平成27年度 沼津工業高等専門学校シラバス
専2年

画像処理工学講義

前期科目
全コース共通川上 誠担当Image Processing

選択

２単位

KAWAKAMI Makoto

授業の概要
画像処理技術および画像認識技術は、コンピュータやCCDカメラ、イメージスキャナ等の画像入力装置を含む周辺機器の性能の向上に伴って進歩し、産業の多くの部分で使われるようになった。本科目では、画像処理および画像認識に関する基本概念を修得することを目的とし、講義とそれに対応する演習課題を中心に授業を進める。

プログラム学習・教育目標（プログラム対象科目のみ）

目標
説明
1
技術者の社会的役割と責任を自覚する態度
2
自然科学の成果を社会の要請に応えて応用する能力
3
工学技術の専門的知識を創造的に活用する能力
4
豊かな国際感覚とコミュニケーション能力
5
実践的技術者として計画的に自己研鑽を継続する姿勢
実践指針
実践指針のレベル（プログラム対象科目のみ）（プログラム対象科目のみ）

C. 工学的な解析・分析力及びこれらを創造的に統合する能力(C2-4)専門分野に関連した情報やデータをパソコン等(C2) 工学的に解析・分析した情報やデータをパソコンにより解析・分析し、結果を整理して報告書にまとめるこ等により整理し、報告書にまとめることができる。とができる。

本校学習・教育目標（本科のみ）

授業目標
1．画像処理の基本を理解し、画像処理の一連の流れを説明できる。
2．各種パターン間最小距離について説明できる。
3．特徴空間について説明できる。
4．与えられた画像に対してフィルタリング処理を行い、処理結果を画像として出力するプログラムを作成することができる。
5．与えられた画像に対して二値画像処理を行い、処理結果を画像として出力するプログラムを作成することができる。（C2-4）
授業計画
第1回

画像処理の基礎概念

ガイダンス
画像処理と認識の過程

第2回
第3回
第4回
第5回

画像の入出力1
画像の入出力2
画像の入出力3
画像の入出力4

ディジタル画像
画像入力
画像の補正
画像の出力

第6回

画像のフィルタリング1

フィルタリングの定義
差分フィルタ

第7回

画像のフィルタリング2

線形平滑化フィルタ

第8回

画像のフィルタリング3

非線形平滑化フィルタ，パターン抽出フィルタ

第9回
第10回
第11回

二値画像処理1
二値画像処理2
二値画像処理3

基礎的な処理，ラベル付け処理
輪郭線追跡とその応用図形の抽出処理

第12回

特徴空間とクラスタリング

パターン認識特徴空間，ハフ変換

第13回
第14回
第15回

パターンマッチング1
パターンマッチング2
パターンマッチング3

基本原理
パターン間最小距離
識別関数，その他のマッチング
試験、アンケート

期末試験

期末試験40%、課題の期限内の提出と内容による評価50%、授業への積極的な姿勢（ノートチェックおよび授業中の質疑応
評価方法 答）による評価10%の重みとして評価する。と基準 授業目標4（C2-4）が標準基準（6割）以上で、かつ科目全体で60点以上の場合に合格とする。
評価基準については、成績評価基準表による。
教科書等 画像の処理と認識 安居院・長尾 昭晃堂
C言語の使用できるコンピュータが必要
備考

1.試験や課題レポート等は、JABEE 、大学評価・学位授与機構、文部科学省の教育実施検査に使用することがあります。
2.授業参観される教員は当該授業が行われる少なくとも1週間前に教科目担当教員へ連絡してください。

「画像処理工学」の成績評価基準表

A：定期試験

学籍番号

B：課題レポート
氏名
C：ノートチェックおよび授業中の質疑応答
評価割合(100%)
到達基準
A

授業目標
未到達基準

標準基準

優秀基準

B

40% 50% 10%□画像処理の一連の流れを、分かりやすく正確に説明でき□画像処理の一連の流れを説 □画像処理の一連の流れを説る。
明できない。
明できる。
□画像の幾何学変換について、□画像の幾何学変換について □画像の幾何学変換について行列を用いて正確に説明でき1．画像処理の基 説明できない。
説明できる。
る。
本を理解し、画像 □画像のヒストグラムについて □画像のヒストグラムについて□画像のヒストグラムについて
10処理の一連の流 説明できない。
説明できる。
分かりやすく説明できる。
れを説明できる。 □画像の連結度について説明 □画像の連結度について説明□画像の連結度について分かできない。
できる。
りやすく説明できる。
□ディジタル線図形のチェーン □ディジタル線図形のチェーン□ディジタル線図形のチェーン
コードについて説明できない。 コードについて説明できる。
コードについて分かりやすく説明できる。

10□各種パターン間最小距離の定義を、式を用いて分かりやすく説明できる。
□各種パターン間最小距離の値を、正確に計算できる。

15□各パターンの特徴量を、分か□各パターンの特徴量を説明で□各パターンの特徴量を説明でりやすく的確に説明できる。
きない。
きる。
3．特徴空間につ□ハフ変換について十分な調査□ハフ変換について調査が不□ハフ変換について調査し、そいて説明できる。
をし、その原理を分かりやすく説十分で、その原理を説明できなの原理を説明できる。
明できる。
い。

510

□フィルタリングの原理を、分か□フィルタリングの原理を説明 □フィルタリングの原理を説明 りやすく正確に説明できる。
□ヒストグラム変換のプログラ
4．与えられた画 できない。
できる。
像に対してフィル □ヒストグラム変換のプログラ □ヒストグラム変換のプログラ ムを、短時間で正しく作成できる。
タリング処理を行 ムを作成できない。
ムを作成できる。
い、処理結果を □擬似諧調表示のプログラムを □擬似諧調表示のプログラムを □擬似諧調表示のプログラムを、短時間で正しく作成できる。
画像として出力す 作成できない。
作成できる。
るプログラムを作 □微分・差分フィルタのプログラ □微分・差分フィルタのプログラ □微分・差分フィルタのプログラ
ムを、短時間で正しく作成でき成することができ ムを作成できない。
ムを作成できる。
る。
□平滑化フィルタのプログラム □平滑化フィルタのプログラム る。
□平滑化フィルタのプログラムを作成できない。
を作成できる。
を、短時間で正しく作成できる。

1015□各種パターン間最小距離の2．各種パターン定義を説明できない。
間最小距離につ□各種パターン間最小距離のいて説明できる。
値を計算できない。

□各種パターン間最小距離の定義を説明できる。
□各種パターン間最小距離の値を計算できる。

□ラベル付け処理の原理を正5．与えられた画 □ラベル付け処理の原理の理 □ラベル付け処理の原理を理 確に理解し、与えられた画像に像に対して二値 解が不十分で、与えられた画像 解し、与えられた画像に対して 対してラベル付け処理のプログ画像処理を行に対してラベル付け処理のプロ ラベル付け処理のプログラムを ラムを短時間で正しく作成できる。
い、処理結果を グラムを作成できない。
作成できる。
画像として出力す □8連結輪郭線追跡の原理の □8連結輪郭線追跡の原理を理 □8連結輪郭線追跡の原理を正るプログラムを作 理解が不十分で、与えられた画 解し、与えられた画像に対して8 確に理解し、与えられた画像に成することができ 像に対して8連結輪郭線追跡の 連結輪郭線追跡のプログラムを 対して8連結輪郭線追跡のプログラムを短時間で正しく作成でる。（C2-4）
プログラムを作成できない。
作成できる。
きる。
備考

C1510