Digitale Bildverarbeitung WS'25/26
Vorlesung mit Übung
Prof. Dr.-Ing. Martin Eisemann
Hörerkreis: Master
Kontakt: dbv@cg.cs.tu-bs.de
Modul: 4215190

Aktuelles
Die erste Veranstaltung findet am 28.10.2025 statt, Ort und Zeit siehe unten.
Die Termine für die Projektpräsentationen der einzelnen Gruppen sind nun online (siehe Projektpräsentationen weiter unten).
Der Termin für die finale Projektabgabe und die Projektpräsentation ist nun online (siehe Detaillierter Zeitplan weiter unten).
Die Emails mit dem Projektfeedback sind am 02.03.2021 verschickt worden. Sie haben bis zum 05.03.2021, 13 Uhr, Zeit per Email an dbv@cg.cs.tu-bs.de einen Termin zur Diskussion der Noten auszumachen, ansonsten werden die Noten an das Prüfungsamt weitergegeben.
Bachelor/Master Hinweis
Auf Antrag (Formular beim Prüfungsamt verfügbar) kann dieser Kurs in der Regel auch im Bachelor belegt werden.
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.
Ort und Zeit
LIVE, Dienstags, 13:15–14:45 Uhr / Raum IZ 160
LIVE, Donnerstags, 09:45–11:15 Uhr / Raum IZ 160 / Notebooks mitbringen!
(Übungsblätter bitte VOR der Veranstaltung bearbeiten, diese werden weiter unten wöchentlich bereitgestellt)
Wöchentlich, beginnend am 06.11.2025
Bitte beachten Sie den Projektleitfaden und den Detaillierten Zeitplan weiter unten.
Anmeldung
Sollten Sie unseren institutsinternen Gogs-Git-Server noch nicht genutzt haben, loggen Sie sich einmal mit Ihrem y-Account ein. Dabei wird automatisch ein Account erstellt.
Nutzen Sie dann unser Online-Teilnahmeformular. Dieses finden Sie direkt auf unserer Webseite, unter Teaching > Course Enrollment.
Geben Sie den Git-Account-Name (des Gogs-Git-Servers) nur an, wenn sie noch einen alten (nicht y-Nummer) Account besitzten/nutzen.
Die Anmeldung für die Prüfung erfolgt über das Prüfungsamt.
Zusätzlich muss das Exposé aus dem Projektleitfaden rechtzeitig eingereicht sein (Deadline siehe Projektleitfaden bzw. Detaillierter Zeitplan 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.)
- Neuronale Netze für die Digitale Bildverarbeitung
Detaillierter Zeitplan und Downloads
Hinweis: Die Termine können sich gegebenenfalls noch leicht verändern. Bitte schauen sie regelmäßig auf diese Seite um auf dem neuesten Stand zu sein.
28.10.2025
04.11.2025
06.11.2025
Kickoff Übung
Einrichtungshilfe
Ausgabe Übungsblatt 1 [zip]
02.12.2025
Vorlesung: Edges [pdf]
Q&A
09.12.2025
Vorlesung: Thresholding and Morphological Image Processing [pdf]
Q&A
16.12.2025
Vorlesung: Segmentation [pdf]
Q&A
18.12.2025
Lösung zu Übungsblatt 6
06.01.2026
Vorlesung: Region and Feature Descriptors [pdf]
Q&A
Jeden Donnerstag ab 8.01.2026
Projektbesprechung/Feedback
13.01.2026
Vorlesung: Image Compression [pdf]
Q&A
20.01.2026
Vorlesung: Image Blending, Inpainting, and Retargeting [pdf]
Q&A
27.01.2026
Vorlesung: Neural Networks in Image Processing [pdf]
Q&A
03.02.2026
tba
05.02.2026
Spätester Abgabetermin für die Exposés (siehe Projektleitfaden)
05.03.2026
Abgabe der finalen Projekte (bis 23:59 Uhr)
12.03.2026 - 9:00 Uhr
Projektvorstellungen
Die genauen Termine Ihrer Gruppe werden weiter oben (siehe Projektpräsentationen) aufgelistet, sobald wir alle Anmeldungen haben.
Vorlesungen
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 nach Semesterstart notfalls unter dbv@cg.cs.tu-bs.de erfragt werden.
Übungen
In den Übungen wird in Python mit OpenCV programmiert.
Die Übungsaufgaben werden jeweils Donnerstags online gestellt. Am darauffolgenden Donnerstag in der Übungsstunde werden die Aufgaben 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 Windows, Linux oder MacOS erforderlich. Bei Problemen melden Sie sich bitte per Email an dbv@cg.cs.tu-bs.de.
Prüfung
Prüfungszeitraum siehe Ort und Zeit.
Eventuelle Änderungen werden in der Vorlesung und auf dieser Webseite rechtzeitig bekanntgegeben.
- Prüfungsform: 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)
- 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 spätestens zur Ausgabe von Blatt 2 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 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
- Richard J. Radke: Computer Vision for Visual Effects,
- Richard Szeliski: Computer Vision: Algorithms and Applications, Springer Verlag
- D. Forsyth and J. Ponce: Computer Vision: A Modern Approach. Prentice Hall