Digital Image Processing

General

Course Contents

  • Introduction and organization, physics of vision, resolution, impulse response.
  • Viewing digital images, bits and bytes, raster scan format, quantization.
  • Linear systems, matrix transformations, scaling, translation and rotations.
  • Scaling, translation and rotation, sums and differences.
  • Contrast and grey levels, histograms, Gaussian and other non-linear stretches.
  • Convolution, simple filters, edge detection.
  • The frequency domain, power spectral density, the FFT.
  • Digital filtering, image enhancement, noise.
  • Fourier transforms and the frequency domain, filters.
  • Color representation, RGB, HSI, 24 bit and 8 bit color tables.
  • 3D information, perspective plots.
  • Image morphing.
  • Interpolation.
  • Fitting smooth functions to sparse data, least-squares.
  • False color images, principle components analysis.

Educational Goals

Η ψηφιακή επεξεργασία εικόνας (ΨΕΕ) αποτελεί έναν ευρύ επιστημονικό κλάδο που αναπτύχθηκε με την ραγδαία εξέλιξη των υπολογιστών. Ο όρος εικόνα χρησιμοποιείται ευρύτερα από την απλή απεικόνιση ενός σκηνικού και περιλαμβάνει την αποτύπωση κάθε είδους πληροφοριών. Τα υπερηχογραφήματα, οι μαγνητικές τομογραφίες, οι δορυφορικές φωτογραφίες κ.α. μπορούν να επεξεργαστούν ως ψηφιακές εικόνες.

Οι μαθησιακοί στόχοι είναι η κατανόηση των βασικών τεχνικών, για την ψηφιοποίηση και κωδικοποίηση εικόνων με σκοπό την αποθήκευση, μετάδοση και εκτύπωσή τους, την βελτίωση και αποκατάσταση των εικόνων με σκοπό την καλύτερη απεικόνισή τους και την ανάλυση και κατανόηση των εικόνων

General Skills

  • Χειρισμός αρχείων ψηφιακών εικόνων, ανάκτηση και βασική επεξεργασία τους.
  • Εφαρμογή βασικών τεχνικών αποκατάστασης τους και ανάλυσης του περιεχομένου ψηφιακών εικόνων.

Teaching Methods

  • Θεωρητική από έδρας διδασκαλία με συζήτηση και ενεργή συμμετοχή των φοιτητών. Κατά την διάρκεια του μαθήματος γίνονται παρουσιάσεις σε power point.
  • Εργαστηριακές Ασκήσεις.Χρήση του Λογισμικού MatLab και ανάπτυξη εφαρμογών σε C++ με MS Windows GUI.

Use of ICT means

  • Χρήση εξειδικευμένου λογισμικού.
  • Υποστήριξη Μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας Moodle.
  • Ηλεκτρονικές Ασκήσεις Αυτοαξιολόγησης.

Teaching Organization

ActivitySemester workload
Lectures26
Practice Exercises13
Laboratory Exercises13
Writing laboratory reports
Autonomous Study55
Total107

Students Evaluation

Ο βαθμός του θεωρητικού μέρους διαμορφώνεται από γραπτή τελική εξέταση. Η γραπτή τελική εξέταση του θεωρητικού μέρους περιλαμβάνει:

  • Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής.
  • Επίλυση προβλημάτων εφαρμογής των γνώσεων που αποκτήθηκαν.
  • Ερωτήσεις σύντομης απάντησης.
  • Συγκριτική αξιολόγηση στοιχείων θεωρίας.

Recommended Bibliography

Συγγράμματα μέσω του συστήματος ΕΥΔΟΞΟΣ:

  1. Βιβλίο [18548692]: Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας, Gonzales.
  2. Βιβλίο [41954704]: Ψηφιακή Επεξεργασία και Ανάλυση Εικόνας, Νικόλαος Παπαμάρκος.

Συγγράμματα που διανέμονται μέσω του Ιδρύματος ή της ηλεκτρονικής σελίδας του μαθήματος:

  1. Χ.ΣΤΡΟΥΘΟΠΟΥΛΟΣ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΘΕΩΡΙΑΣ «ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΕΙΚΟΝΑΣ».
  2. Χ.ΣΤΡΟΥΘΟΠΟΥΛΟΣ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟΥ ΨΗΦΙΑΚΗΣ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΕΙΚΟΝΑΣ.