| 科目コード | CI511 | ||||
| 科目名 | 画像処理工学(Image Processing) | 単位数 | 2単位 | ||
| 対象学科 | 制御情報システム工学科 | 対象学年 | 5 | 開講期間 | 通年 |
| 科目区分 | 専門基礎科目 | 必修・選択 | 選択 | 履修/学修 | 学修 |
| 授業形式 | 講義および演習 | 規定授業時数（単位時間） | 60 | ||
| 教員名（所属） | 橋本 幸二郎（制御情報システム工学科） | 教員室 | 5号棟2階(橋本) | ||
| 使用教科書 | 末松 良一、 山田 宏尚 「画像処理工学」 コロナ社 | ||||
| 参考書 | |||||
| 科目の位置付けと 関連科目 | 多くの科目と関連があるが、授業における演習ではプログラミングの知識を要する | ||||
| 科目の概要 | 近年の半導体技術やハードウェアの急速な進歩に伴って，コンピュータを用いて様々な情報を処理することが可能となってきた．一般に情報は，文字、映像、音響など様々なメディアにより表現されている．本授業では，マルチメディアのうち画像処理に焦点を当て，その処理の基礎について概説する．授業は講義を中心として行うが，講義内容を実際にコンピュータ上でシミュレートし理解度を深める． | ||||
| 授業方針 | 1 カラー画像の表現方法についてその特徴を理解することができる 2 ディジタル画像における基本的な各種変換について理解できる 3 画像処理におけるフィルタリング方法を理解し、特徴量を抽出できる 4 画像の幾何学変換ができる 5 画像の圧縮方法が理解できる 6 画像処理アプリケーションを作成することができる | ||||
授業項目 | 時数 | 達成目標（習得すべき内容） |
| 画像の表現 | 画像のAD変換における量子化、標本化について理解できる。またディジタル画像の表現法についても理解し説明できる。 | |
| 画像のフィルタリング | ディジタル画像における２次元フーリエ変換を理解し、同時に空間領域および周波数領域でのフィルタリング方法とその違いを説明できる。 | |
| JPEG圧縮 | 様々な場面で利用されているJPEG画像における圧縮方法について説明できる。 | |
| 濃度変換 | コントラスト変換関数およびヒストグラム変換が理解でき利用することができる。 | |
| 平滑化 | ノイズリダクション等の基本となる平滑化処理について理解でき、原理を説明できる。 | |
| エッジ抽出 | 様々なオペレータを用いて画像の特徴量の１つであるエッジを抽出できる．またオペレータの差異による出力の違いを説明できる。 | |
| アフィン変換 | 幾何学変換の１つであるアフィン変換の意味と計算方法を理解でき、説明できる。 | |
| ハフ変換 | 複数の点から直線成分を検出するのに有効なハフ変換を理解でき、その計算を行うことができる。 | |
| 画像処理アプリケーション | 何らかの目的に沿った画像処理アプリケーションを作成し、その評価を行うことができる。 |
ルーブリック | |||
評価項目 | 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 画像のAD変換における量子化、標本化について理解できる。また、ディジタル画像の表現法についても理解している。 | 画像のAD変換における量子化、標本化について図解し、例を挙げながら詳しく説明することができる。また、ディジタル画像の表現法についても実例を挙げて説明することができる。 | 画像のAD変換における量子化、標本化について簡潔に説明することができる。また、ディジタル画像の表現法についても簡潔に説明することができる。 | 画像のAD変換における量子化、標本化について説明することができない。また、ディジタル画像の表現法についても説明することができない。 |
| 各種画像処理のアルゴリズムを理解することができる。 | 各種画像処理のアルゴリズムについて、適切なサンプルを提示し原理やソースコードを詳しく説明することができる。 | 各種画像処理のアルゴリズムについて、原理やソースコードを簡潔に説明することができる。 | 各種画像処理のアルゴリズムについて、原理やソースコードを説明することができない。 |
| 画像処理を利用したアプリケーションを作成することができる。 | 授業で取り組んだ画像処理アルゴリズムだけでなく、自ら調査した様々なアルゴリズムを応用して、アプリケーションを作成することができる。 | 授業で取り組んだ画像処理アルゴリズムを応用して、アプリケーションを作成することができる。 | 授業で取り組んだ画像処理アルゴリズムを応用して、アプリケーションを作成することができない。 |
| 評価方法及び 総合評価 | 定期試験（中間試験、期末試験）７０％、演習および課題３０％として授業内容の理解度を評価し、総合得点６０点以上で目標達成とみなす。なお、演習課題の提出遅れは評価しない。 |
| 学習方法 | 授業を聴講し理論を身につけるとともに演習等において実際の画像を処理することでより理解が深まる。従って、座学・演習ともに重要である。 |
| 学生への メッセージ | 近代のテクノロジーは広く画像処理を行っています。また画像処理の技術は画像以外にも応用がききます。是非がんばって勉強してください。 |
| 学修単位への対応 | 本科目は90分の授業に対して、授業中40分点度、放課後・家庭で50分程度の自学自習が課せられます。 |
| 本校教育目標との対応 | JABEE学習教育目標との対応 | ||||