Chair of
Multimedia Communications and Signal Processing
Prof. Dr.-Ing. André Kaup

Image and Video Signal Processing on Embedded System Lab Course

Lecturers:Dr.-Ing. Jürgen Seiler
M.Sc. Karina Jaskolka
Type:Practical Course
Lecture language:German
Time Lecture:Di 14:00-18:00, 03.215, Wetterkreuz 15
Credit Points:2,5 ECTS
Hours (Lecture):3

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Inhalt:


Betrachtet man Anwendungen der Bild- und Videosignalverarbeitung stellt man fest, dass viele davon auf mobilen Plattformen ablaufen. Die dort verwendeten Systeme haben aber häufig nur eine reduzierte Leistungsfähigkeit und müssen besonders auf den Energieverbrauch achten. Nichtsdestotrotz sind aber auch einfache, mobile Systeme wie Smartphones oder Tablets in der Lage, anspruchsvolle Signalverarbeitungsaufgaben für Bild- und Videosignale durchzuführen. Dies umfasst zum Beispiel die Codierung von Bildern und Videos, aber auch die Erzeugung von Panoramen oder die Berechnung von Bildern mit hohem Dynamikumfang.
Das Praktikum „Bild- und Videosignalverarbeitung auf eingebetteten Plattformen“ soll die Herausforderung, die mit einer Verarbeitung dieser Signale auf eingebetteten Plattformen einhergehen, genauer vermitteln und es wird aufgezeigt, wie man selbst auf Plattformen mit eingeschränkter Leistungsfähigkeit entsprechende Algorithmen umsetzen kann. Hierzu werden in dem Praktikum Raspberry Pis als Plattform verwendet und die Programmierung erfolgt in Python. Die Versuche umfassen den Aufbau und die Inbetriebnahme der eingebetteten Plattform, eine Einführung in Python und in die grundlegenden Prozesse der Bild- und Videosignalverarbeitung. Weitere Versuchsinhalte sind die Anbindung einer Kamera, Bildsignalverarbeitungsprozesse mit der Kamera und die Implementierung verschiedener digitaler Filter. Das Praktikum beinhaltet außerdem verschiedene Anwendungen computergestützten Sehens (Computer Vision). Die Detektion von Merkmalen und Objekten in Bildern und Videos werden einführend behandelt und aktuelle Computer Vision Anwendungen, wie die Erstellung eines Panoramas werden betrachtet.

 

Anmeldung:


Für das Praktikum ist eine verbindliche Anmeldung erforderlich. Dies geschieht ab dem 1. März 2017 über StudOn. Da die Teilnehmerzahl auf 20 Studenten begrenzt ist, wird eine frühzeitige Anmeldung empfohlen! Eine Anmeldung für mehr als zwei Praktika des laufenden Semesters kann zum Ausschluss aus dem Praktikum führen, daher muss die Praktikumswahl vor der Anmeldung erfolgen.

Die Anmeldung allein begründet keinen Anspruch auf einen Praktikumsplatz. Die Praktikumsplätze werden beim ersten Termin an die Anwesenden in der Reihenfolge der Anmeldungen vergeben. Deshalb werden alle interessierten Studenten (reguläre Anmeldeliste und Warteliste) gebeten, am ersten Versuchstag zu erscheinen.

Am ersten Versuchstag, dem 9. Mai 2017 um 14:00 Uhr, findet eine Einführung, Platzvergabe und Gruppeneinteilung statt. Die Teilnahme an jedem Termin ist verbindlich!

 

Termine:


Das Praktikum findet jeden Dienstag pünktlich ab 14:00 Uhr im Raum 03.215, Wetterkreuz 15, Tennenlohe statt und wird bis maximal 18:00 betreut. Die Bearbeitungsdauer für vorbereitete Studenten pro Versuch beläuft sich auf etwa 3 Stunden.

Für eine zügige Bearbeitung ist eine gründliche Vorbereitung erforderlich! Bei Nichtvorbereitung oder längerer Bearbeitungsdauer besteht kein Anspruch auf längere Betreuung durch die Tutoren! Einzelne Versuche können nach Bedarf selbstständig und individuell fertiggestellt werden.

Terminplan:

9. Mai      Gruppeneinteilung, Organisation

16. Mai    Inbetriebnahme der eingebetteten Plattform

23. Mai    Einführung in Python

30. Mai    Einführung in die Bildsignalverarbeitung

13. Juni   Bildsignalverarbeitung mit der Kamera

20. Juni   Einführung in Computer Vision

27. Juni   Erstellung eines Panoramas, Teil 1

4. Juli      Erstellung eines Panoramas, Teil 2

11.Juli     Zusatztermin Erstellung eines Panoramas, Teil 2

18. Juli    Exkursion

 

Unterlagen:


Das Skript steht in deutscher Sprache im entsprechenden Studon Kurs zum Download bereit. Eine gebundene Form des Skripts wird am ersten Versuchstag kostenlos ausgegeben.