画像処理 -Image Processing-

担当教員・研究室 配当年次 学期 種別 単位数 授業形態 開講年度 ナンバリングコード
高井 那美 860研究室
3・4年 後期 選択 2 単位
講義（遠隔オ）
2021 SSI345
アクティブラーニング
はい
授業概要
　図形や画像は，文字に比べ，人間にとってはるかに直観的で理解しやすい有意義な情報である。その利用は，科学から芸術まで極めて広範囲にわたっており，今日のマルチメディア社会の中でも特に重要視されている。
　そこで，本講義では，コンピュータによる図形処理と画像処理について，基礎的な理論とアルゴリズムを学ぶ。また，マルチメディア表現としての図形や画像・動画像の特質について学び（色の表現法，画像ファイルの特徴，アニメーションとシミュレーションの違い等），Webブラウザ上において図形・画像が適切に処理・表現できるようにする。更に，JavaScript言語を用いたプログラミング実習を通して，画像処理手法の理解を深めていく。
　授業は，本学が開発した「学習者適応型 e-Learning システム（POLITE）」と「無限大キャンパス」を利用して行う。
授業における学修の到達目標
1.コンピュータにおける画像の表現方法を理解する。
2.基本的な画像処理方法（濃淡変換，平滑化，鮮鋭化，エッジ抽出）の原理を理解する。
授業計画
回数 授業、事前・事後学習 時間
1 事前学習 シラバスを確認し授業全体の内容を捉え，教科書の38～40ページおよび298～301ページを読んで講義内容を把握する 2.0
授業 投影，カメラの基礎
事後学習 POLITE上のプリントの該当部分を参考にノートをまとめる 2.0
2 事前学習 教科書の8～14ページを読んで講義内容を把握し，標本化定理について調べる 2.0
授業 ディジタルカメラモデル，画像のディジタル化
事後学習 POLITE上のプリントの該当部分を参考にノートをまとめ，練習問題1を解く 2.0
3 事前学習 教科書の15～26ページを読んで講義内容を把握し，行列の積について復習する 2.0
授業 ベクタ表現とラスタ表現，2次元座標変換
事後学習 POLITE上のプリントの該当部分を参考にノートをまとめ，練習問題2を解く 2.0
4 事前学習 教科書の242～245ページを読んで講義内容を把握する 2.0
授業 画像のダイナミックレンジと階調表示
事後学習 POLITE上のプリントの該当部分を参考にノートをまとめ，練習問題5を解く 2.0
5 事前学習 教科書の245～250ページを読んで講義内容を把握し，様々なソフトウェアで色の指定方法を確認する 2.0
授業 色の表現
事後学習 POLITE上のプリントの該当部分を参考にノートをまとめ，練習問題6を解く 2.0
6 事前学習 教科書の251ページを読んで講義内容を把握し，普段使用している画像ファイルの形式は何か調べる 2.0
授業 画像の圧縮とファイル形式，マルチメディア表現としての画像
事後学習 POLITE上のプリントの該当部分を参考にノートをまとめ，練習問題7を解く 2.0
7 事前学習 教科書の252～259ページを読んで講義内容を把握し，直線の方程式について復習する 2.0
授業 2次元画像の生成と描画
事後学習 POLITE上のプリントの該当部分を参考にノートをまとめ，練習問題8を解く 2.0
8 事前学習 教科書260～261ページを読んでヒストグラムについて把握し，平均値，分散，中央値などの統計量について調べる 2.0
授業 ヒストグラム，画像の統計量
事後学習 POLITE上のプリントの該当部分を参考にノートをまとめ，練習問題9を解く 2.0
9 事前学習 教科書の261～271ページを読んで講義内容を把握し，指数関数について復習する 2.0
授業 画素ごとの濃淡変換と色変換
事後学習 POLITE上のプリントの該当部分を参考にノートをまとめ，練習問題10を解く 2.0
10 事前学習 教科書の272～277ページを読んで講義内容を把握し，ガウス分布とはどういうものか調べる 2.0
授業 空間フィルタリング(1)　平滑化
事後学習 POLITE上のプリントの該当部分を参考にノートをまとめ，練習問題11を解く 2.0
11 事前学習 教科書の277～281ページを読んで講義内容を把握し，微分を行うと何がわかるかを調べる 2.0
授業 空間フィルタリング(2)　エッジ抽出・鮮鋭化
事後学習 POLITE上のプリントの該当部分を参考にノートをまとめ，練習問題12を解く 2.0
12 事前学習 教科書の282～291ページを読んで講義内容を把握し，線形補間について調べる 2.0
授業 画像の幾何学的変換，画像の編集
事後学習 POLITE上のプリントの該当部分を参考にノートをまとめ，練習問題13を解く 2.0
13 事前学習 HTMLのタグとJavaScriptとの連携について調べる 2.0
授業 JavaScriptを用いた実習(1)　画像の表示，グレースケール化
事後学習 講義中に示された課題を完成させる 2.0
14 事前学習 空間フィルタリングの種類と積和演算について復習する 2.0
授業 JavaScriptを用いた実習(2)　濃淡変換，空間フィルタリング
事後学習 講義中に示された課題を完成させる 2.0
15 事前学習 今までの授業でよくわからなかったところを洗い出す 2.0
授業 まとめ
事後学習 ノートを整理し，練習問題を全て解き直す 2.0
成績評価の方法およびその基準
次項の項目及び割合で標準評価基準に基づき総合評価する。
■試験：　70%　□小テスト：　　%　□レポート：　%　■演習課題： 20%　
■その他[練習問題　10%]
課題(試験やレポート等)に対するフィードバック方法
練習問題解答後、解説を行います。
実習課題に対するコメントを学習ポータル（POLITE）上で返します。
教科書
  • 書名:コンピュータグラフィックス［改訂新版］ ,　出版社:公益財団法人 画像情報教育振興協会（CG-ARTS協会）
参考書・Webサイト
参考書等は使用しません。
単位習得が望ましい科目
なし
備考
なし
担当教員の実務経験
実務経験なし
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