画像処理工学科目名 JABEE科目 E. 科目コード P11016 授業計画授業内容学年・学科等名単位数・開講期総時間数担当教員 2 学年生産システム工学専攻 2 単位前期 90 時間講義 30 ＋自学自習 60 戸村　豊明 JABEE関連教育プログラム科目区分 301専門工学科目①専門応用系教育プログラムの学習・教育目標 D-1(60%) D-2(40%) JABEE基準 d 教科書補助教参考名材書専門的・選択プリント（資料，演習問題） C 言語による画像処理プログラミング入門（長尾智晴著，昭晃堂） OpenCV2 プログラミングブック（マイナビ出版） A. 教育目標画像処理とは，画像情報の抽出，認識，理解などの処理をコンピュータに行わせる技術であり，コンピュータの普及や計算能力の向上に伴い，さまざまな分野で応用されている。本科目では，カラー画像，グレースケール画像，2 値画像を対象とした画像処理の基礎を習得する。 B. 概要カラー画像，グレースケール画像，2 値画像を対象とするさまざまな画像処理手法を学ぶとともに，各種分野において利用されている画像処理ライブラリである OpenCV を用いた画像処理のプログラミングと実験を行う。 C. 学習上の留意点一般的な数学の知識を必要とするので，充分に予め復習しておく。OpenCV を用いたプログラミングでは， C 言語のみならず，C++言語に関する初歩的な知識を必要とするので，C++言語の入門書を読んで自学自習しておくのが望ましい。 D. 学習到達目標時間到達目標 1. 画像の読込・保存と表色系 2 2. キーボード・マウス入力 2 3. アフィン変換 2 4. 濃度変換 2 5. 平滑化 2 6. 鮮鋭化 2 7. エッジ検出 2 8. 二値化 2 9. 細線化 2 10. 特徴点抽出 2 11. 膨張・収縮と輪郭線追跡 2 12. 局所特徴量 4 13. クラスタリング 2 14. カメラとデプスセンサの利用 2 OpenCV を用いて，画像を読込・保存したり，表色系を変える方法を説明できる。 OpenCV を用いて，キーボードやマウスからの入力に対して応答する方法を説明できる。カラー画像を反転・並進・回転・拡大縮小・せん断する方法を説明できる。グレースケール画像における濃度を全体的に操作する方法を学ぶ。グレースケール画像における濃度変化を滑らかにする方法を説明できる。グレースケール画像における濃度変化を協調する方法を説明できる。グレースケール画像における物体の稜線を検出する方法を説明できる。グレースケール画像を図形画素と背景画素（白と黒）からなる 2 値画像へ変換する方法を説明できる。 2 値画像の各領域を太さ 1 の線へ変換する方法を説明できる。細線化された画像から，各種の特徴点を抽出する方法を説明できる。 2 値画像における図形画素を膨張・収縮させる方法と，各領域の輪郭線を見つける方法を説明できる。画像内の局所特徴量を抽出するアルゴリズムを説明できる。画像内の各画素を，色や座標に基づいてグループ化する方法を説明できる。 Web カメラやデプスセンサから画像を取得して利用する方法を説明できる。学習到達目標 1. グレースケール画像に対する基本的な画像処理の方法を説明できる。到達目標 2. 2 値画像に対する基本的な画像処理の方法を説明できる。 3. カラー画像に対する基本的な画像処理の方法を説明できる。ルーブリック評価到達目標項目 1 理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安グレースケール画像に対する基本的グレースケール画像に対する基グレースケール画像に対する基本な画像処理の方法を，図や文章で詳本的な画像処理の方法を，図や的な画像処理の方法を説明できなしく説明できるとともに，OpenCV を用文章で説明できる。い。 2 値画像に対する基本的な画像処理 2 値画像に対する基本的な画像 2 値画像に対する基本的な画像処の方法を，図や文章で詳しく説明で処理の方法を，図や文章で説明理の方法を説明できない。きるとともに，OpenCV を用いたソーできる。いたソースプログラムに記述できる。到達目標項目 2 スプログラムに記述できる。到達目標項目 3 カラー画像に対する基本的な画像処カラー画像に対する基本的な画カラー画像に対する基本的な画像理の方法を，図や文章で詳しく説明像処理の方法を，図や文章で説処理の方法を説明できない。できるとともに，OpenCV を用いたソ明できる。 ◆ 自学自習・予習復習・レポート作成・定期試験準備 F. 60 自学自習時間として，日常の授業のための予習復習時間，理解を深めるための演習課題の考察・解法の時間および定期試験準備のための勉強時間を統合したものとする。関連科目数学，情報処理，コンピュータグラフィックスースプログラムに記述できる。達成度評価（%）評価方法試験小テストレポート指標と評価割合口頭成果品ポート発表実技フォリオその他合計総合評価割合 100 100 基礎的能力 70 70 専門的能力 30 30 分野横断的能力旭川高専 2015 教育プログラム D-1 D-2 D-1 D-2 D-1 D-2 自己点検