Computer Graphics
TU Braunschweig

Digitale Bildverarbeitung WS'21/22
Vorlesung mit Übung

Prof. Dr.-Ing. Martin Eisemann

Hörerkreis: Master
Kontakt: dbv@cg.cs.tu-bs.de

Modul: INF-ROB-27
Vst.Nr.: 4215009, 4215031

 

Aktuelles

Die Termine für die finale Projektabgabe und die Projektpräsentationen sind nun online (siehe Detaillierter Zeitplan unten).

Dieser Kurs findet online statt. Die entsprechenden Links finden Sie weiter unten.

Diese Veranstaltung verwendet kein studIP! Zur Teilnahme nehmen Sie einfach an der ersten Veranstaltung teil, dort werden alle Details erörtert.

Projektpräsentationen

Hier werden die Termine für die Projektpräsentationen am 04.03.2022 zu gegebener Zeit bekannt gegeben.

Beschreibung

In der Vorlesung werden die Grundlagen der Bildverarbeitung behandelt, die in verschiedensten Anwendungsgebieten Anwendung finden: Visuelle Qualitätssicherung in der Industrie, Künstliche Intelligenz, (Semi-)automatische Werkzeuge für Designer und Künstler, VFX, usw. Die erarbeiteten Inhalte bilden die Basis für tiefergehenden Themen im Bereich des Rechnersehens oder Computer Vision, welches sich mit der Gewinnung von Informationen aus digitalen Bilddaten beschäftigt.

Digitale Bildverarbeitung beschreibt dabei zumeist die ersten Schritte der Informationsgewinnung, wie Bilderfassung und -repräsentation, Anwendung von Methoden aus der Signalverarbeitung, Bildverbesserung, Bildsegmentierung oder Merkmalsberechnung.

Bedingt durch die Corona-Restriktionen wird die Veranstaltung bis auf weiteres leider online stattfinden. Jede Woche werden die Folien und das entsprechende Material auf diese Webseite hochgeladen.

Dementsprechend wurde auch die Prüfungsform geändert. Bitte beachten Sie dazu den Projektleitfaden (siehe unten).

Bleiben Sie gesund!

Anmeldung

Bitte nutzen Sie unser neues Online-Teilnahmeformular. Dieses finden Sie direkt auf unserer Webseite, unter Teaching > Course Enrollment.

Die Anmeldung für die Prüfung erfolgt über das Prüfungsamt

Zusätzlich muss das Exposé aus dem Projektleitfaden rechtzeitig eingereicht sein (Deadline siehe Projektleitfaden weiter unten)

Inhalt

Voraussichtliche Inhalte:

  • Bilderfassung, Repräsentation und Farbräume
  • Bildwahrnehmung
  • Histogramme und Punktoperationen
  • Geometrische Operationen
  • Lineare und nicht-lineare Filter und Frequenzanalyse
  • Kantenerkennung
  • Thresholding
  • Morphologische Operatoren
  • Segmentierung
  • Feature Deskriptoren
  • Bildkompression
  • Moderne Bildoperatoren (Image Blending, Inpainting, Image Retargeting, etc.)

 

Ort und Zeit

LIVE, Dienstags, 13:15–14:45 Uhr / Raum IZ 160 Online (Zugang unter https://webconf.tu-bs.de/mar-42c-ue3 , Lernvideos bitte VOR der Veranstaltung anschauen, diese werden weiter unten wöchentlich bereitgestellt)
Wöchentlich, beginnend am 02.11.2020

LIVE, Donnerstags, 09:45–11:15 Uhr / Raum IZ G40 Online (Zugang unter https://webconf.tu-bs.de/mar-42c-ue3 , Übungsblätter bitte VOR der Veranstaltung bearbeiten, diese werden weiter unten wöchentlich bereitgestellt)
Wöchentlich, beginnend am 04.11.2020

Bitte beachten Sie den Projektleitfaden und den Detaillierten Zeitplan weiter unten. 

 

Detaillierter Zeitplan und Downloads

02.11.2021

Video Lecture: Introduction [pdf | video]
Video Lecture: Image Acquisition [pdf | video]

04.11.2021

Einrichtungshilfe
Ausgabe Übungsblatt 1 [zip (updated)]

09.11.2021

Live Lecture [pdf]
Ausgabe Video Lecture: Image Statistics and Point Operations [pdf | video]

11.11.2021

Einrichtungshilfe
Lösung zu Übungsblatt 1 [zip]
Ausgabe Übungblatt 2 [zip]

16.11.2021

Live Lecture [pdf]
Ausgabe Video Lecture: Fourier Transformation and Image Filtering [pdf | video]

18.11.2021

Lösung zu Übungsblatt 2 [zip]
Ausgabe Übungblatt 3 [zip]

23.11.2021

Live Lecture [pdf]
Ausgabe Video Lecture: Geometric Transformations [pdf | video]

25.11.2021

Lösung zu Übungsblatt 3 [zip]
Ausgabe Übungblatt 4 [zip]

30.11.2021

Live Lecture [pdf]
Ausgabe Video Lecture: Edges [pdf | video]

02.12.2021

Lösung zu Übungsblatt 4 [zip]
Ausgabe Übungblatt 5 [zip]

07.12.2021

Live Lecture [pdf]
Ausgabe Video Lecture: Thresholding and Morphological Image Processing [pdf | video]

09.12.2021

Lösung zu Übungsblatt 5 [zip]
Ausgabe Übungblatt 6 [zip]

14.12.2021

Live Lecture [pdf]
Ausgabe Video Lecture: Segmentation [pdf | video]

16.12.2021

Lösung zu Übungsblatt 6 [zip]

21.12.2021

Ausgabe Video Lecture: X-Modalities in Aligned Structures [video]

11.01.2022

Live Lecture [pdf]
Ausgabe Video Lecture: Region and Feature Descriptors [pdf | video]

13.01.2022

Projektbesprechung (Demo, Feedback, Hilfe)

18.01.2022

Live Lecture [pdf]
Ausgabe Video Lecture: Image Compression [pdf | video]

20.01.2022

Projektbesprechung (Demo, Feedback, Hilfe)

25.01.2022

Live Lecture
Ausgabe Video Lecture: Image Blending, Inpainting, and Retargeting

27.01.2022

Projektbesprechung

01.02.2022

Live Lecture
Ausgabe Video Lecture: Neural Networks in Image Processing

03.02.2022

Projektbesprechung

08.02.2022

Live Lecture

10.02.2022

Projektbesprechung (Demo, Feedback, Hilfe)

13.02.2022

Spätester Abgabetermin für die Exposés (siehe Projektleitfaden)

15.02.2022

Live Lecture und Wiederholung

01.03.2022

Abgabe der finalen Projekte

04.03.2022

Projektvorstellungen (die genauen Termine Ihrer Gruppe werden weiter oben bekannt gegeben zu gegebener Zeit)

Vorlesungen

Die Vorlesung wird als Inverted Classroom durchgeführt, d.h. Sie müssen sich vorab das bereitgestellte Video/Material anschauen und die Vorlesungszeit kann für Fragen und vertiefende Thematiken genutzt werden.

Das Material für die jeweils nächste Veranstaltung, sowie die Vorlesungsfolien, werden in der Regel eine Woche vorher hier auf dieser Webseite zur Verfügung gestellt.

Das Passwort wird in der VL bekannt gegeben und kann notfalls unter dbv@cg.cs.tu-bs.de erfragt werden.

Übungen

Die Übungsaufgaben werden jeweils Donnerstags online gestellt und am darauffolgenden Donnerstag in der Übungsstunde besprochen.

Die praktischen Aufgaben werden in der Übungsstunde vorgeführt und können mit der eigenen Lösung verglichen werden. Arbeitsgruppen von bis zu drei Leuten werden empfohlen.

Die Frameworks und Lösungen werden unter Windows und Linux getestet. Leider können wir keine direkte Unterstützung für andere Systeme garantieren. Für die Anfertigung der praktischen Aufgaben ist ein Computer mit Linux, MacOS oder Windows erforderlich. Bei Problemen melden Sie sich bitte per Email an dbv@cg.cs.tu-bs.de.

Prüfung

Prüfungszeitraum siehe unter Ort und Zeit.
Eventuelle Änderungen werden in der Vorlesung und auf dieser Webseite rechtzeitig bekanntgegeben.

  • Prüfungsform: schriftliche Prüfung Erstellung und Dokumentation von Rechnerprogrammen
    • (§9 Abs.1 (Punkt 6) und Abs. 8 der APO)
    • Implementierung von Analyse- und/oder Verarbeitungswerkzeugen zur Editierung/Verarbeitung von Multi-Image Aufnahmen
    • Bearbeitung in Teams von 3-4 Personen möglich
  • Scheinerwerb durch Bestehen der Prüfung (mind. 50% der Punkte)
  • Voraussetzung zum Modulabschluss: im WiSe 21/22 gibt es noch keine Voraussetzung, ab WiSe 22/23 mindestens 50% der Punkte aus den Übungen erreicht.
  • Prüfungsteilnahme auch bei Vertiefung empfehlenswert!
  • Bachelor und Master Studenten müssen sich beim Prüfungsamt anmelden! 
  • Nicht beim Prüfungsamt angemeldete Studierende bekommen keine Note auf ihr eingereichtes Projekt, das Projekt darf auch nicht wiedereingereicht werden.
  • Teamsuchende melden sich bitte bis spätestens 13. Dezember unter dbv@cg.cs.tu-bs.de
  • Abgabe des Exposés (siehe Projektleitfaden)

Beachten Sie den Projektleitfaden für detaillierte Informationen.

Projektleitfaden und Projekt

Hier finden sie den aktuellen Projektleitfaden.

Hier finden Sie eine Kopie des git-Repositories zur Ansicht (wenn Sie sich anmelden wird Ihnen ein separates repository erstellt).

Anforderungen

  • Programmierkenntnisse, vorzugsweise in C/C++ oder Python

Literatur

  • R. C. Gonzales and R. E. Woods: Digital Image Processing. Prentice-Hall
  • Nischwitz et al.: Bildverarbeitung, Springer Verlag
  • Bernd Jähne: Digitale Bildverarbeitung, Springer Verlag