ｺﾝﾋﾟｭｰﾀｸﾞﾗﾌｨｯｸｽ論Ｂ (N14S)

日本大学理工学部

2024年理工学部シラバス - 数学科

設置情報

科目名	ｺﾝﾋﾟｭｰﾀｸﾞﾗﾌｨｯｸｽ論Ｂ画像処理
設置学科	数学科	学年	3年
担当者	小紫　誠子	履修期	後期
単位	2	曜日時限	月曜4
校舎	駿河台	時間割CD	N14S
クラス
履修系統図	履修系統図の確認

概要

学修到達目標	コンピュータグラフィックスと画像処理を統合的に扱うビジュアル情報処理として画像処理の基礎を理解し，実際に計算機を使って画像階調変換やフィルタリング，画像特徴の抽出や3次元再構成についての簡単な処理ができる．
授業形態及び授業方法	対面授業を実施します．配布プリントを中心に講義を進める．各自に貸与されているノートＰＣを用いた実践も交えて授業内容の定着を図る．
履修条件	前期のコンピュータグラフィックス論Aを受講していることが望ましい．各自に貸与されているノートＰＣを使用して，C言語プログラミングによる画像処理を実践します．2年次のソフトウェア概論A・B等でC言語プログラミングを学習しておくこと．
ディプロマ・ポリシー（DP）及びカリキュラム・ポリシー（CP）との関連	本授業科目はDP1・4及びCP1・4に該当しています。

授業計画

第1回	ガイダンス、ビジュアル情報処理について復習コンピュータグラフィックスと画像処理、光学的モデル、ディジタル画像	【事後学習】配布されたプリントの内容について，よく復習すること．プリント最後の「まとめ」だけではなく，全プリントをよく読み理解に努めること．	事後学習：4時間
第2回	ノートPCによる実践画像処理を行うための準備、環境整備折れ線型トーンカーブによる画像濃淡変換	【事前学習】C言語によるプログラミングについて，ソフトウェア概論Aに相当する内容および関数プログラミングについて，よく復習しておくこと．【事後学習】授業で扱った課題のプログラムについて，そこで用いた前回以前の講義で扱った理論や処理方法（授業中に指示）について，配布済のプリントと合わせてよく復習する．	事前学習：1時間事後学習：3時間
第3回	画素ごとの濃淡変換ヒストグラムと画像の持つ性質、トーンカーブ	【事前学習】前々回（ノートPCによる実践の前の回）の内容について，プリント最後の「まとめ」を参考に復習した上で，classroom等で事前に公開されるプリントの内容を一読して予習する．【事後学習】配布されたプリントの内容について，よく復習すること．プリント最後の「まとめ」だけではなく，全プリントをよく読み理解に努めること．	事前学習：1時間事後学習：3時間
第4回	ノートPCによる実践ガンマ変換による画像濃淡変換画像処理の理論と処理方法についての理解と定着のため，プログラミング課題を与える．課題提出期限後に，解答例をclassroom等で公開する．	【事前学習】前回の授業内容について，プリントをよく読み復習すること．その上で，classroom等で事前に公開されるプリントの内容を一読し，与えられた課題について自分なりに考えてみること．【事後学習】授業で扱った課題のプログラムについて，そこで用いた前回以前の講義で扱った理論や処理方法（授業中に指示）について，配布済のプリントと合わせてよく復習する．	事前学習：1時間事後学習：3時間
第5回	領域に基づく濃淡変換、画像間演算空間フィルタリング、平滑化、エッジ抽出、複数の入力画像による演算、マスク処理	【事前学習】前々回（ノートPCによる実践の前の回）の内容について，プリント最後の「まとめ」を参考に復習した上で，classroom等で事前に公開されるプリントの内容を一読して予習する．【事後学習】配布されたプリントの内容について，よく復習すること．プリント最後の「まとめ」だけではなく，全プリントをよく読み理解に努めること．	事前学習：1時間事後学習：3時間
第6回	ノートPCによる実践エッジ抽出画像処理の理論と処理方法についての理解と定着のため，プログラミング課題を与える．課題提出期限後に，解答例をclassroom等で公開する．	【事前学習】前回の授業内容について，プリントをよく読み復習すること．その上で，classroom等で事前に公開されるプリントの内容を一読し，与えられた課題について自分なりに考えてみること．【事後学習】授業で扱った課題のプログラムについて，そこで用いた前回以前の講義で扱った理論や処理方法（授業中に指示）について，配布済のプリントと合わせてよく復習する．	事前学習：1時間事後学習：3時間
第7回	２値画像処理２値化、連結性、形状特徴パラメータ	【事前学習】前々回（ノートPCによる実践の前の回）の内容について，プリント最後の「まとめ」を参考に復習した上で，classroom等で事前に公開されるプリントの内容を一読して予習する．【事後学習】配布されたプリントの内容について，よく復習すること．プリント最後の「まとめ」だけではなく，全プリントをよく読み理解に努めること．	事前学習：1時間事後学習：3時間
第8回	ノートPCによる実践画像の領域分割画像処理の理論と処理方法についての理解と定着のため，プログラミング課題を与える．課題提出期限後に，解答例をclassroom等で公開する．	【事前学習】前回の授業内容について，プリントをよく読み復習すること．その上で，classroom等で事前に公開されるプリントの内容を一読し，与えられた課題について自分なりに考えてみること．【事後学習】授業で扱った課題のプログラムについて，そこで用いた前回以前の講義で扱った理論や処理方法（授業中に指示）について，配布済のプリントと合わせてよく復習する．	事前学習：1時間事後学習：3時間
第9回	パターンマッチング、パターン認識テンプレートマッチング、相違度、パターン特徴抽出	【事前学習】前々回（ノートPCによる実践の前の回）の内容について，プリント最後の「まとめ」を参考に復習した上で，classroom等で事前に公開されるプリントの内容を一読して予習する．【事後学習】配布されたプリントの内容について，よく復習すること．プリント最後の「まとめ」だけではなく，全プリントをよく読み理解に努めること．	事前学習：1時間事後学習：3時間
第10回	ノートPCによる実践パターンマッチング（１）：クラス辞書の作成画像処理の理論と処理方法についての理解と定着のため，プログラミング課題を与える．課題提出期限後に，解答例をclassroom等で公開する．	【事前学習】前回の授業内容について，プリントをよく読み復習すること．その上で，classroom等で事前に公開されるプリントの内容を一読し，与えられた課題について自分なりに考えてみること．【事後学習】授業で扱った課題のプログラムについて，そこで用いた前回以前の講義で扱った理論や処理方法（授業中に指示）について，配布済のプリントと合わせてよく復習する．	事前学習：1時間事後学習：3時間
第11回	動画像処理、３次元再構成差分画像、オプティカルフロー、移動物体検出ステレオビジョン	【事前学習】前々回（ノートPCによる実践の前の回）の内容について，プリント最後の「まとめ」を参考に復習した上で，classroom等で事前に公開されるプリントの内容を一読して予習する．【事後学習】配布されたプリントの内容について，よく復習すること．プリント最後の「まとめ」だけではなく，全プリントをよく読み理解に努めること．	事前学習：1時間事後学習：3時間
第12回	ノートPCによる実践パターンマッチング（２）：特徴抽出、クラス分け画像処理の理論と処理方法についての理解と定着のため，プログラミング課題を与える．課題提出期限後に，解答例をclassroom等で公開する．	【事前学習】前回の授業内容について，プリントをよく読み復習すること．その上で，classroom等で事前に公開されるプリントの内容を一読し，与えられた課題について自分なりに考えてみること．【事後学習】授業で扱った課題のプログラムについて，そこで用いた前回以前の講義で扱った理論や処理方法（授業中に指示）について，配布済のプリントと合わせてよく復習する．	事前学習：1時間事後学習：3時間
第13回	画像符号化とマルチメディア表現画像圧縮、画像符号化、情報メディア	【事前学習】前々回（ノートPCによる実践の前の回）の内容について，プリント最後の「まとめ」を参考に復習した上で，classroom等で事前に公開されるプリントの内容を一読して予習する．【事後学習】配布されたプリントの内容について，よく復習すること．プリント最後の「まとめ」だけではなく，全プリントをよく読み理解に努めること．	事前学習：1時間事後学習：3時間
第14回	ノートPCによる実践ステレオビジョンを利用した立体視画像　ステレオグラムの作成画像処理の理論と処理方法についての理解と定着のため，プログラミング課題を与える．課題提出期限後に，解答例をclassroom等で公開する．	【事前学習】前回の授業内容について，プリントをよく読み復習すること．その上で，classroom等で事前に公開されるプリントの内容を一読し，与えられた課題について自分なりに考えてみること．【事後学習】授業で扱った課題のプログラムについて，そこで用いた前回以前の講義で扱った理論や処理方法（授業中に指示）について，配布済のプリントと合わせてよく復習する．	事前学習：1時間事後学習：3時間
第15回	平常試験およびその解説試験（60分）を実施しその後で解説（30分）を行う．	【事前学習】これまでの授業内容について，配布されたプリントをよく読んで復習する．また課題で扱った内容についても，そこで使われている理論や処理方法を十分理解し実際に自分で計算できるよう復習しておくこと．	事前学習：4時間

その他

教科書	『ビジュアル情報処理 -ＣＧ・画像処理入門- [ISBN-13 ? : ? 978-4903474571]』財団法人　画像情報教育振興協会 2017年第改訂新版版教科書として指定はしますが，講義は原則として配布プリントを中心に進めます．教科書は，予習・復習や，プリントの内容をより深く確実に理解するために活用してください．
参考書	『ディジタル画像処理 [ISBN-13 ‏ : ‎ 978-4903474649]』財団法人　画像情報教育振興協会 2020年第改訂第二版版教科書と同じシリーズの本ですが，画像処理について応用・発展まで含むより専門的な内容です．
成績評価の方法及び基準	PC実践時に課す実践課題と平常試験により評価します．おおよそ，実践課題50%＋平常試験50%で評価します．平常試験だけではなく，実践課題にも自力で取組むことが大事です．
質問への対応	授業中随時
研究室又は連絡先	授業中に指示する
オフィスアワー	月曜駿河台 12:30 ～ 13:10 研究室にて
学生へのメッセージ	本講義で扱う事柄は、ＣＧ･画像処理に関わる基本的な考え方と理論であり，その先の応用・発展のベースとなるとても重要な内容です．ＣＧや画像処理の技術は現代社会において広範囲で応用されていますが，基礎の正しい理解が，このような技術を真に活用できる力になります．

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