Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Sayısal Görüntü İşleme-I ELE 511 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi YUKSEK_LISANS
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Dr.Öğr.Üyesi BURHAN BARAKLI
Dersi Verenler
Dersin Yardımcıları

Yrd. Doç.Dr.  Burhan Baraklı

Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı

Sayısal görüntü işlemeye olan ilgi temel iki uygulamadan kaynaklanmaktadır: İnsan yorumlaması için görsel bilginin iyileştirilmesi ve otomasyona yönelik saklama, iletim ve gösterilim için görüntü verisinin işlenmesi. Lisansüstü düzeyde sayısal görüntü işlemeyi ele alan bu ilk dersin amacı sayısal görüntü işlemenin kullanıldığı en gelişmiş uygulamaları, sayısal görüntü işlemede kullanılan temel algoritmaları, açık problemleri tanıtarak, öğrencileri bu alanda araştırma yapabilecek seviyeye getirmektir.

Dersin İçeriği

Sayısal görüntü temelleri, piksel uzayında görüntü iyileştirme, frekans uzayında görüntü iyileştirme, görüntü netleştirme, renkli görüntü işleme, dalgacık dönüşümü ve çok çözünürlüklü işleme, görüntü sıkıştırma.

# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Sayısal görüntülerin nasıl oluştuğunu öğrenmek Rol Oynama, Tartışma, Bireysel Çalışma, Eğitsel Oyun,
2 Piksel ve frekans uzayında görüntü iyileştirme algoritmalarını anlamak Eğitsel Oyun, Bireysel Çalışma, Tartışma, Rol Oynama,
3 Bulanık ve gürültülü görüntülerin netleştirilmesini tartışmak Rol Oynama, Tartışma, Bireysel Çalışma, Eğitsel Oyun,
4 Renkli görüntü işlemeyi kavramak Eğitsel Oyun, Tartışma, Bireysel Çalışma, Rol Oynama,
5 Görüntülerin dalgacık dönüşümlerini hesaplamak Rol Oynama, Bireysel Çalışma, Tartışma, Eğitsel Oyun,
6 Görüntülerin nasıl sıkıştırıldığını tartışmak Tartışma, Bireysel Çalışma, Rol Oynama, Eğitsel Oyun,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Sayısal görüntünün tanımı, sayısal görüntü işlemeyi kullanan uyglama örnekleri ve bir sayısal görüntü işleme sistemindeki temel adımların tanıtılması.
2 Görsel algılamanın temelleri, elektromagnetik spektrumun tartışılması, örnekleme ve quantalama kullanılarak sayısal görüntünün elde edilmesi, pikseller arasındaki komşuluk, bitişiklik gibi temel ilişkilerin tanımlanması.
3 Piksel uzayında görüntü iyileştirmeye giriş, temel grilik seviyesi dönüşümlerinin tartışılması, piksel uzayında histogram eşitleme, aritmetik/lojik işlemler.
4 Piksel uzayında görüntü iyileştirme için alçak ve yüksek geçiren filtreleme.
5 Bir ve iki-boyutlu Fourier dönüşüm teorisinin tekrarı.
6 Frekans uzayında görüntü iyileştirmeye giriş.
7 Frekans uzayında görüntü iyileştirme için alçak ve yüksek geçiren filtreleme.
8 Görüntü bozunumu ve netleştirme modeli, gürültü modelleri, piksel ve frekans uzaylarında filtreleme ile gürültünün yok edilmesi, doğrusal ve zamanla değişmeyen bozunumları yok etmek için ters filtreleme, Wiener filtresi ve sınırlı en küçük kareler filtre
9 Renk modelleri, renkli görüntü işleme, renk dönüşümleri.
10 Renkli görüntülerin alçak ve yüksek geçiren filtrelenmesi, renkli görüntülerde gürültü.
11 Görüntü sıkıştırmanın temelleri, görüntü sıkıştırma modelleri ve kayıpsız görüntü sıkıştırma yöntemlerinin tartışılması.
12 Kayıplı görüntü sıkıştırma yöntemleri, JBIG, JPEG, ve JPEG 2000 sayısal görüntü sıkıştırma standartları.
13 Dalgacık dönüşümü için altyapı oluşturulması, çok çözünürlüklü açılımın açıklanması, ve bir-boyutlu dalgacık dönüşümünün tanımlanması.
14 Hızlı dalgacık dönüşümü algoritmasının tanıtılması, iki-boyutlu dalgacık dönüşümü formülünün çıkartılması ve dalgacık dönüşümünün görüntü işlemeye uygulanması.
Kaynaklar
Ders Notu
Ders Kaynakları

1. Gonzalez, R.C., and Woods, R.E., Digital Image Processing, third edition Prentice-Hall, 2008.
2. Castleman, K.R., Digital Image Processing, Prentice-Hall, 1996.
3. Pratt, W.K., Digital Image Processing, Wiley, 1991.
4. Lim, J.S., Two Dimensional Signal and Image Processing, Prentice-Hall, 1990.

Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Yaşadığı toplumun bilgi toplumu olmasına katkıda bulunmak, toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik sorunlara çözüm sunmak amaçlarıyla alanındaki bilimsel, teknolojik, sosyal veya kültürel ilerlemeleri ulusal ve uluslararası bilimsel ortamlarda (toplantılarda) tanıtır.
2 Alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, alanında güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgiye sahip olup ve elde ettiği bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular.
3 Alanı ile ilgili problemleri tanımlar ve formüle eder, yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlar ve tasarımlarında yenilikçi/alternatif çözümler ile gelişmekte olan yenilikçi yöntemleri kullanır.
4 Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular, belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri bilimsel yöntemlerle tamamlar; verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.
5 Alanındaki uygulamaların sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuki boyutlarını ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların getirdiği kısıtların farkındadır. Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin bir biçimde birlikte ve ya bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır.
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 10
Toplam 10
1. Yıl İçinin Başarıya 60
1. Final 40
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ara Sınav 8 6 48
Kısa Sınav 1 5 5
Ödev 1 10 10
Sözlü Sınav 1 25 25
Performans Görevi (Laboratuvar) 1 25 25
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 3 48
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 2 32
Toplam İş Yükü 193
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 7,72
Dersin AKTS Kredisi 6