studiehandbok@lith
 

Tekniska högskolan vid Linköpings universitet

 
 
År : 2017
 
TSBB08 Digital bildbehandling grundkurs, 6 hp
/Digital Image Processing/

För:   BME   D   I   Ii   IT   MED   U   Y  

 

Prel. schemalagd tid: 62
Rek. självstudietid: 98

  Utbildningsområde: Teknik

Huvudområde: Elektroteknik   Nivå (G1,G2,A): A

  Mål:  IUAE-matris
Kursen avser att ge grundkunskaper i 2D signalbehandling och en systematisk och ingenjörsmässig framställning av de klassiska metoderna inom ämnet digital bildbehandling. Sammanfattningsvis gäller att studenten, efter fullgjord kurs, förväntas kunna:
  • Redogöra för generaliseringen från 1D till 2D för dessa begrepp: kontinuerlig och diskret fouriertransform med tillhörande teorem, sampling och rekonstruktion, faltning, omsampling och interpolation, samt begreppet skalrymd.
  • Tolka resultatet av en 2D fouriertransform av en bild, såsom att förstå vad en spatiell frekvens innebär samt redogöra för de vanligaste faltningskärnornas utseende i spatial- och fourierdomän.
  • Redogöra för de flesta av de klassiska bildbehandlingsoperationerna, se kursinnehåll nedan.
  • Lösa enklare bildanalysproblem med hjälp av Matlab-programmering.


  Förkunskaper: (gäller studerande antagna till program som kursen ges inom, se 'För:' ovan)
Signaler och System (1D): deterministiska signaler, linjära system, faltning, kontinuerlig och diskret fouriertransform, sampling och rekonstruktion, samplingsteoremet, enkla filter (lågpass, högpass, bandpass). Linjär algebra: vektor, matris, determinant, skalärprodukt, baser, minstakvadrat-metoden. En- och flerdimensionell analys. Programmering: Kunna programmera i ett språk av typen C, C++, Java, Ada eller Matlab.

OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.

  Påbyggnadskurser
Multidimensionell signalanalys, Datorseende, Bildsensorer, Bild- och ljudkodning, Neuronnät och lärande system, Medicinsk bildanalys, Datorgrafik, Visuell detektion och igenkänning, Projektkurser inom bildområdet.

  Organisation:
Kursen består av föreläsningar, lektioner och laborationer baserade på Matlab.

  Kursinnehåll:
  • Begrepp och definitioner. Från 1D till 2D Fouriertransform. Kontinuerlig och diskret fouriertransform, DFT, FFT. Sampling och rekonstruktion. Faltning och filtrering, translation, skalning, derivering, rotation, m fl linjära operationer på digitala bilder. Faltningskärnor i spatial- och fourierdomän: lågpass (gauss), högpass (laplace), deriverande(sobel).
  • Omsampling och interpolation. Skalrymd.
  • Färgmodeller, färgtransformationer, färgsegmentering.
  • Segmentering: Regional growing, watersheds, etikettering. Histogramoperationer. Tröskelsättning: automatisk, lokal, med hysteres.
  • Operationer på binära bilder: Morfologiska operationer, avståndstransformer, konnektivitetsbevarande operationer, egenskapsextraktion, kedjekodning, polygonapproximation och fourierdeskriptorer.
  • Matchad filtrering och mönsterdetektering. Kantdetektering med sobel och canny. Houghtransform. Linjedetektering. Hörndetektion. Strukturtensorn.
  • Bildrestaurering: Inversfiltrering, wienerfiltrering.
  • Olinjär filtrering: Homomorf filtrering, medianfiltrering, max- och min-filter, mm.
Laborationerna:
  • Lab 1: Operationer på gråskalebilder. Linjära filter i spatial- och fourierdomän.
  • Lab 2: Omsampling och interpolation.
  • Lab 3: Operationer på binära bilder. Histogram och färgtabeller.
  • Lab 4: Automatisk tröskelsättning och sifferigenkänning.
  • Lab 5: Segmentering av celler i mikroskopi-bilder.
  • Lab 6: Automatisk räkning av blodkroppar. Strukturtensorn.
  • Lab 7: Bildrestaurering. Kantdetektering med houghtransform och canny. Olinjära filter.


  Kurslitteratur:
Boken "Digital Image Processing" av Gonzalez och Woods.
Laborationshäfte i digital bildbehandling.
Power-Pointpresentationer från föreläsningarna.


  Examination:
TEN1 LAB2
En skriftlig tentamen (U,3,4,5)
En laborationskurs (U,G)
4 hp
2 hp
 



Undervisningsspråk är Svenska/engelska.
Institution: ISY.
Studierektor: Klas Nordberg
Examinator: Maria Magnusson
Länk till kurshemsida på kursgivande institution
Ansvarig programnämnd: Elektro&Fysik

Engelsk kursplan


Tekniska högskolan vid Linköpings universitet


Informationsansvarig: TFK , val@tfk.liu.se
Senast ändrad: 03/03/2017