Kurs Image Processing

Katja Löwenstein

Dieser Kurs ermöglicht einen anschaulichen und praxisorientierten Einstieg in die digitale Bildverarbeitung. Theoretische Inhalte und praktische Übungen greifen dabei eng ineinander. Als Programmiersprache wird Python verwendet, wodurch zentrale Inhalte direkt implementiert und eigenständig erprobt werden.

Im Verlauf des Kurses werden – abhängig von Zeitrahmen und Vorkenntnissen – unterschiedliche Themenbereiche aufgegriffen und vertieft. Dazu zählen unter anderem:

• Grundlagen der menschlichen visuellen Wahrnehmung
• Repräsentation digitaler Bilder: Pixelstruktur, Intensitäts- bzw. Wertebereiche, Farbräume sowie Dateiformate
• Grundlegende Operationen zur Bildverarbeitung
• Analyse und Visualisierung von Bildinformationen: Histogramme, Intensitätsverteilungen und Kanaldarstellungen
• Geometrische Transformationen
• Intensitätsbasierte Transformationen
• Rauschmodelle und Glättungsverfahren
• Lineare und nichtlineare Filterverfahren
• Merkmalsextraktion
• Grundlegende Aufgabenstellungen der Bildverarbeitung: Klassifikation, Segmentierung und ausgewählte Anwendungsbeispiele

Den Abschluss bildet in der Regel ein Projekt, in dem der Einfluss verschiedener Vorverarbeitungsschritte auf die Leistungsfähigkeit eines einfachen Algorithmus systematisch untersucht wird.

Die Auswahl und Gewichtung der Inhalte erfolgt flexibel; die genannten Themen dienen als Orientierung und bilden einen thematischen Rahmen, der je nach Verlauf angepasst werden kann.

Insgesamt schafft der Kurs eine fundierte Grundlage für weiterführende Fragestellungen. Für Anwendungen im medizinischen oder biologischen Kontext bietet sich im Anschluss der Kurs „Interdisziplinäres Projekt Bildverarbeitung“ von Marleen Bahe an.