Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

Διδάσκοντες Ηλίας Μαγκλογιάννης
Κωνσταντίνος Μούτσελος
Κατηγορία μαθήματος ΥΠΚ/ΥΥΥ
Κωδικός μαθήματος ΨΣ-405
Πιστωτικές μονάδες 5
Ώρες μαθήματος 3 ώρες
Ώρες εργαστηρίων 2 ώρες
Ηλεκτρονικό υλικό Προβολή στον Εύδοξο (Open e-Class)

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Η όραση προσφέρει στον άνθρωπο εξαιρετικά σημαντικές ζωτικές πληροφορίες όσο καμία άλλη αίσθηση.  Η σημασία που αποδίδεται στην αίσθηση της όρασης διακρίνεται σε όλες τις εκφάνσεις των ανθρωπίνων δραστηριοτήτων και ειδικότερα σε αυτές που σχετίζονται με το χώρο της επιστήμης. Με τη βοήθεια της πληροφορικής αναπτύχθηκαν τα τελευταία χρόνια νέα επιστημονικά πεδία έρευνας σχετικά με την επεξεργασία των οπτικών πληροφοριών. Η ψηφιακή επεξεργασία εικόνας χρησιμοποιείται για δύο διακριτούς σκοπούς: (1) τη βελτίωση της εμφάνισης της εικόνας, έτσι ώστε να διευκολύνεται η ερμηνεία τους από κάποιο παρατηρητή και  (2) την ψηφιακή ανάλυση της εικόνας με σκοπό την περιγραφή, αναγνώριση και ερμηνεία του περιεχομένου μιας εικόνας. Στο πλαίσιο του μαθήματος θα παρουσιαστούν οι βασικοί αλγόριθμοι και μεθοδολογίες και για τους δυο σκοπούς τόσο στο πεδίο του χώρου όσο και στο πεδίο των συχνοτήτων.

Οι φοιτητές μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος θα είναι σε θέση να:

A)     Να κατανοούν τις βασικές μεθοδολογίες βασικές γνώσεις από την σχεδίαση και ανάπτυξη συστημάτων επεξεργασίας εικόνας

B)     Να γνωρίζουν τα στάδια επεξεργασίας και ανάλυσης ψηφιακών εικόνων (οπτικοί αισθητήρες, ψηφιοποίηση, επεξεργασία, κωδικοποίηση, συμπίεση, μετάδοση, τμηματοποίηση, αναγνώριση)

Γ)     Να αναλύουν προβλήματα σε διάφορα πεδία εφαρμογών και να επιλέγουν σωστούς μηχανισμούς για την διαχείριση και επεξεργασία ψηφιακών εικόνων

Δ)     Να αξιολογούν τα συστήματα επεξεργασίας ψηφιακών εικόνων

Περιεχόμενα

  • Εισαγωγή στην Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνων
  • 2-Δ σήματα και συστήματα – Βασικές έννοιες
  • Δειγματοληψία και Ψηφιοποίηση Εικόνων
  • Βελτίωση και Αποκατάσταση Εικόνας
  • Επεξεργασία Δυαδικών Εικόνων – Μορφολογικοί Τελεστές
  • Τμηματοποίηση Εικόνας – Αναγνώριση Περιγραμμάτων
  • Μετασχηματισμοί (Fourier, DCT, Hadamard κ.λπ.)
  • Φυσική σημασία και ιδιαιτερότητες του πεδίου συχνοτήτων
  • Συμπίεση Ψηφιακών Εικόνων
  • Ανάλυση Ψηφιακών Εικόνων – Όραση Υπολογιστή
  • Ανάλυση Υφής – Περιγραφή Σχήματος / Αντικειμένου
  • Επεξεργασία και Ανάλυση Ακολουθίας Εικόνων
  • Άλλες περιοχές: Π.χ. Υδατογράφηση, Ανάκτηση Πληροφορίας κλπ.

Προτεινόμενα Συγγράμματα

  • Ψηφιακή Επεξεργασία και Ανάλυση Εικόνας, Παπαμάρκος Νικόλαος
  • Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας, Gonzales
  • Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας, Ιωάννης Πήτας

Πρόσθετη Βιβλιογραφία

Επιπλέον, στον Eύδοξο αναρτώνται σε ηλεκτρονική μορφή άρθρα, οπτικοακουστικό υλικό διαλέξεων και διαδικτυακές διευθύνσεις για χρήσιμες πληροφορίες καθώς και ασκήσεις για την εξάσκηση των φοιτητών/τριών. Παρουσιάζονται μελέτες περίπτωσης, παραδειγματικά προβλήματα και μέθοδοι επίλυσης αυτών.