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Digitale Bildverarbeitung - WS 2015/2016

Kurzinformation: 
Nummer Umfang Termin Dozent
040301 4V Mo. 12:15–14:00, OH16 / R205,
Mi. 08:30–10:00, OH14 / E23 (bis 16.12.)
F. Weichert
Übungsbetreuung Di. 14:00–16:00, OH16 / R115,
Do. 10:00–13:00, OH16 / R115
M. Gaspar
Ab Dienstag, den 01.12.15 Betreuung bei der Bearbeitung der Aufgaben zum Erwerb des Leistungsnachweises und der freiwilligen Übungsaufgaben.

Lehrinhalte:
Die Erfassung und die Verarbeitung von Bildern (allgemein Sensordaten) mit Rechnern und mobilen Endgeräten verbreiten sich aufgrund der kostengünstigen Verfügbarkeit der gerätetechnischen Ausstattung rasant. Gegenstand der Lehrveranstaltung sind Methoden der digitalen Bildanalyse. Ein Schwerpunkt ist die klassische Verarbeitungskette der Bildanalyse, die sich in die Teile Diskretisierung, Bildrestauration, Bildverbesserung und Segmentierung gliedert. Dabei werden grundlegende Konzepte wie das Abtasttheorem, die Fourier-Transformation und andere Transformationen sowie Verfahren zur Lösung von Optimierungsproblemen präsentiert. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Einführung in die Bildkompression, die Mustererkennung und das 3D-Computersehen, die Grundlage für wichtige Anwendungen der digitalen Bildverarbeitung sind.

Die Absolventinnen und Absolventen der Lehrveranstltung sollen über ein Grundwissen verfügen, das sie in die Lage versetzt, Aufgaben, die einer Lösung mit den Methoden der digitalen Bildanalyse zugänglich sind, zu erkennen und zu bewältigen. Solche Aufgaben treten auch im Zusammenhang mit der Verarbeitung von Daten anderer Sensoren, beispielsweise 3D-Sensoren, auf. Die Studierenden sollen sich ferner auf dem Gebiet so zurechtfinden, dass Sie in der Lage sind, verwandte Methoden und Verfahren, die über diejenigen der Vorlesung hinausgehen, aufgabenabhängig ausfindig zu machen, zu verstehen und anzuwenden.

Vorlesungsstruktur:
Die Veranstaltung wird als 4-stündige Vorlesung mit einem zu einer dreistündigen Vorlesung äquivalenten Anteil an der Vorlesungszeit gehalten, d.h. die Vorlesung am Mittwoch findet nur bis zum 16.12.2015 statt. Da die Veranstaltung auch als Vorlesung ''Medizinische Bildverarbeitung" für Medizinphysiker angeboten wird, werden in der verbleibenden Vorlesungszeit spezifische Konzepte für die Medizinphysik präsentiert.

Materialien:

Teilnahmevoraussetzungen: 
  • Für Diplomstudierende: Spezielle Kenntnisse, die über die im Informatik-Vordiplom erworbenen hinausgehen, werden nicht benötigt.
  • Für Bachelor-Studierende: siehe Bachelor-Modulhandbücher.

Bemerkung:

  • Für Diplomstudierende: Zu der Lehrveranstaltung kann entweder eine mündliche Fachprüfung abgelegt werden oder ein Leistungsnachweis erworben werden. Die Terminabsprache kann per E-Mail oder persönlich erfolgen. Der Leistungsnachweis basiert auf der Durchführung von Selbstlernübungen, wozu es in der Vorlesung weitere Erläuterungen gibt.
  • Für Bachelor-Studierende: Die Modulprüfung wird mündlich durchgeführt. Die Terminabsprache kann per E-Mail oder persönlich erfolgen.

Literatur:

Die Vorlesung folgt keinem speziellen Lehrbuch. Es soll ein Folienskript herausgeben werden. Als ergänzende Literatur wird empfohlen:

  • R.C. Gonzalez, R.E. Woods, Digital Image Processing, 3. Aufl.,
    Prentice Hall, 2007 (eines der internationalen Standardlehrbücher)
  • F.M. Wahl, Digitale Bildsignalverarbeitung, Springer-Verlag, 1989
  • R.O. Duda, P.E. Hart and D. G. Stork, Pattern Classification, 2. Aufl.,
    John Wiley and Sons, NY, 2000 (Standardbuch der Mustererkennung)