2025年度後期画像・映像工学

曜日・時限 金曜日2時限 期別 後期 週時間数 2
ナンバリング EE330401
開講学科等 工学部-電気電子工学科
教員名 伊藤 義道
伊藤 義道
職務履歴

https://research.osakac.ac.jp/index.php?%e4%bc%8a%e8%97%a4%e3%80%80%e7%be%a9%e9%81%93

教員情報データベースに遷移します

目的

ディジタル処理技術の進歩に伴い画像入力機器(ディジタルカメラ、スキャナー等)、出力機器(CRT、液晶ディスプレイ等)の技術がめざましく進歩している。講義では、これらの機器についての理解を深めるとともに、ディジタル画像処理の基礎、ならびにそれらを応用した画像処理技術を学ぶ。また、後半の講義では学外の講師をお招きし、製品開発の最前線や開発の歴史を通して、画像・映像分野に関する理解を深める。

授業計画

授業回 形式 学修内容 学修課題
1 面接授業:A,C ディジタル画像(画像の基礎) 事前学修 シラバスを読んでおく。(2時間)
事後学修 演習課題により、画素、アナログとディジタルの特徴、解像度について復習する。(3時間)
2 面接授業:A,C ディジタル画像(カラー画像) 事前学修 光の三原色とインクの三原色について調べておく。(2時間)
事後学修 演習課題を通して、混色した場合の色やインクの色が見える原理について復習する。(3時間)
3 面接授業:A,C フィルタ処理(平均化、メディアンフィルタ、ソーベルフィルタ) 事前学修 第1回の画像の基礎に関する事項を復習しておく。(2時間)
事後学修 演習課題により、各種フィルタの動作を確認する。(3時間)
4 面接授業:A,C フィルタ処理(ラプラシアンフィルタ、鮮明化、コントラスト補正) 事前学修 フィルタ処理に関する先週の内容を復習しておく。(2時間)
事後学修 演習課題により、これまでの3週にわたる画像処理の基本事項について復習する。(3時間)
5 面接授業:A,C 画像のフーリェ変換、離散コサイン変換 事前学修 空間周波数について、あらかじめ調べておく。(2時間)
事後学修 空間周波数について、あらかじめ調べておく。(3時間)
6 面接授業:A,C 静止画の圧縮(JPEG) 事前学修 JPEGについて、あらかじめ調べておく。(2時間)
事後学修 JPEGの基本原理を復習するとともに、演習課題の量子化に関する問題を解く。(3時間)
7 面接授業:A,C 動画の圧縮(MPEG) 事前学修 MPEGについて、あらかじめ調べておく。(2時間)
事後学修 動画圧縮の基本原理を復習するとともに、演習課題により様々な動画圧縮の規格やその特徴を理解する。(3時間)
8 面接授業:A,C 入力機器(画像センサ、キネクト) 事前学修 CMOSセンサやCCDセンサについてあらかじめ調べておく。(2時間)
事後学修 画像センサの動作原理と、キネクトによる人物の動き推定の方法を復習する。(3時間)
9 面接授業:A,C プラズマディスプレイの原理 事前学修 プラズマディスプレイについて、自分なりに調べておく。(2時間)
事後学修 配布された資料を復習する。(3時間)
10 面接授業:A,C 大型平面テレビの開発 事前学修 先週配布された資料に一通り目を通しておく。(2時間)
事後学修 配布された資料を全て復習し、第10回と第11回の講義に関するレポートをまとめる。(3時間)
11 面接授業:A,C 出力機器(CRT、液晶モニタ、プリンタ) 事前学修 CRT、液晶モニタ、プリンタの仕組みについて、あらかじめ調べておく。(2時間)
事後学修 CRTや液晶モニタの動作原理や、プリンタにおけるインクジェット、レーザ各方式について復習する。(3時間)
12 面接授業:A,C 出力機器(医用画像処理) 事前学修 医療用に使われている画像処理技術について調べておく。(2時間)
事後学修 CT、MRI、エコー、PETについて復習しておく。(3時間)
13 面接授業:A,C 画像認識の基本 事前学修 画像認識技術について調べる(2時間)
事後学修 識別器、ニューラルネットの基本について復習する(3時間)

授業形式記号

  • A:一斉授業(通常の講義)
  • B:問題発見・解決学習、プロジェクト学習
  • C:体験、実験、実習、演習など
  • D:調査 分析、解析など
  • E:ものづくり、作品制作
  • F:グループワーク(ディスカッション・ディベートを含む)
  • G:プレゼンテーション
  • H:地域・企業 連携型学習
  • I:その他

到達目標

修得する資質・能力:知識・理解力、応用力
2024年度以降の入学者: 専門知識・技能を修得し、実践する力【DP-E-1】、自らを律し、学び続ける力【DP-E-5】
https://www.osakac.ac.jp/about/policy/faculty/
2023年度以前の入学者【DP-E-1-1】

(1)基礎的なディジタル画像処理手法を理解し説明できる。
(2)画像入出力機器の原理に関する基本的な知識を身につけている。
(3)画像・映像処理の先端的な応用技術に関する知識を身につけている。

評価方法と評価観点

評価方法 配点合計知識・理解力応用力コミュニケーション力態度・志向性創造力 合計
定期試験またはレポート試験 50% 50% 50% 100%
小テスト、小論文 20% 50% 40% 10% 100%
グループワーク 0%
プレゼンテーション 0%
レポート、宿題 20% 50% 40% 10% 100%
授業での姿勢(ノート、質疑など) 10% 100% 100%
作品、パフォーマンス(実技、実演) 0%
その他1(具体的に: 0%
その他2(具体的に: 0%
100% 45% 41% 0% 14% 0% 100%

教科書・参考書

参考書:

山田宏尚:「はじめてのデジタル画像処理」、技術評論社

正田英介監修、常深信彦編:「画像エレクトロニクス」、オーム社

土屋裕、深田陽司:「画像処理」、コロナ社

オフィスアワー

水曜5限@A号館3階教員室38

その他

講義の後半では、大型ディスプレイの開発に携わっておられた方を企業からお招きし、2週に渡ってご講演を頂く。この講演に出席してレポートを提出することが、単位取得のための必要条件となる。
課題の解答は、OECU Mypageにアップロードする。
学生の要望に応じて、適宜、試験問題の解答を解説する。

実務経験のある教員による授業科目

講義の後半では、大型プラズマディスプレイの開発に携わっておられた方を企業からお招きし、2週に渡ってご講演を頂く。プラズマディスプレイの開発の黎明期から終焉に至るまでの過程を概観することで、技術者とは何か、技術開発とは何かについて、学生に考えさせる。