画像処理演習

大学の講義科目「画像工学」のために作成した学習教材を公開します。
本教材では、プログラミング言語の Python と 画像処理ライブラリの OpenCV を使用して、画像処理の演習を行います。

演習題目

次の内容について学習します。

画像の入出力、画像のデータ構造、光の3原色、ヒストグラム

トーンカーブ、ガンマ補正、色相の変換、ヒストグラム平坦化

平滑化フィルタ、ノイズ除去、微分フィルタ、画像の鮮鋭化

アフィン変換、内挿法、射影変換、アフィン変換の合成変換

二値化、ラベリング、モルフォロジー演算、モーメント特徴、形状特徴量

ハフ変換、類似度の計算、テンプレートマッチング

フーリエ変換、ローパスフィルタ、ハイパスフィルタ、波の重ね合わせ
(公開準備中)

画像のクラス分類、一般物体認識、セマンティックセグメンテーション
(公開準備中)

学習の準備

この教材は Google Colab(コラボ)を使用します。Colabは、Webブラウザ上でプログラミングができる無料のサービスです。
使用するには Googleアカウントが必要ですので、アカウントをお持ちでない場合は こちらから作成 してください。

1. 教材を開く

Github にて学習教材のファイルを公開しています。上記の演習題目をクリックしてください。

2. Google Colabで開く

ページ内の Open In Colab をクリックしてください。
ファイルが Colab で開きます。

3. Googleにログイン (未ログインの場合)

Googleにログインしていない場合は、右上の「ログイン」ボタンからログインしてください。

4. Googleドライブに保存

このままでは編集内容が保存されません。
画面上の「ドライブにコピー」をクリックしてください。あなたの Googleドライブの中の「Colab Notebooks」フォルダ内にファイルのコピーが保存されます。
コピーが作成されたら、コピー元のタブは閉じてください。

5. 実行の準備

画面の左上の「接続」をクリックしてください。
しばらく待って、 マークが出れば準備完了です。

学習の進め方

学習教材には、説明とコード(プログラム)が書かれています。

コードの左側にある「▶」のボタンをクリックすれば実行ができます。コードの下側に実行結果が表示されます。

コードは上から順番に実行してください。途中のコードの実行を飛ばすとエラーが出る場合がありますので、必ず順番に実行してください。

利用について

この学習教材の ipynbファイルは、学校教育のための非営利目的利用を許可します。
学校の教育活動で使用する場合に限り、コピー、改変、部分利用、再配布などの非営利目的利用ができます。著作者への連絡は不要です。詳しくは 文化庁 | 自由利用マーク をお読みください。

この学習教材で使用している画像ファイルは、個人の学習目的に限り使用を認めます。再配布などは禁止です。

FAQ

教材を最初の状態に戻すには?

方法1 学習の準備の最初からやり直して、ファイルのコピーをもう一度作ってください。

方法2 ファイルメニューの変更履歴を開いて、一番下にあるバージョンを復元してください。この場合、これまでに編集した内容はすべて取り消されます。