Praktikum Bild- und Videosignalverarbeitung auf eingebetteten Plattformen (PrBVEP)2.5 ECTS
(englische Bezeichnung: Lab Course Image and Video Processing on Embedded Platforms)

Lehrveranstaltungen:

• • Praktikum Bild- und Videosignalverarbeitung auf eingebetteten Plattformen
    (Praktikum, Anwesenheitspflicht, Jürgen Seiler et al., Di, 14:00 - 18:00, Raum n.V.; Praktikumsraum 03.215, Wetterkreuz 15, 91058 Erlangen-Tennenlohe)

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.

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

• verstehen die Herausforderungen von eingebetteten Plattformen

• wenden die Programmiersprache Python für Bild- und Videosignalverarbeitunsalgorithmen an

• erzeugen funktionsfähige Programme mit der Programmiersprache Python

• beurteilen die Funktionsblöcke von Computer Vision-Algorithmen

• bewerten die von ihnen erstellten Programme durch subjektive und objektive Vergleiche

• reflektieren den Lernprozess während des Praktikums
  

Literatur:

Das Skript zum Praktikum „Bild- und Videosignalverarbeitung auf eingebetteten Plattformen“ wird in der Einführungsveranstaltung ausgegeben.

Bemerkung:

Das Praktikum besteht aus 7 Arbeitseinheiten. Diese sind in den Kursunterlagen beschrieben. Die Arbeitseinheiten bestehen jeweils aus einem oder zwei Terminen, die vor der Anmeldung zum Praktikum bekanntgegeben werden.
Jede Arbeitseinheit ist zu Hause vorzubereiten, die Vorbereitung wird zu Beginn eines jeden Termins überprüft. Die Ergebnisse eines jeden Termins sind während der Versuchsdurchführung auf den Versuchsrechnern vorzuhalten und werden zum Abschluss des Termins überprüft. Das Praktikum gilt als bestanden, wenn alle Arbeitseinheiten ausreichend vorbereitet und durchgeführt wurden.

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Wirtschaftsingenieurwesen (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2008 | TechFak | Wirtschaftsingenieurwesen (Bachelor of Science) | Studienrichtung Informations- und Kommunikationssysteme | weiterer Bachelorprüfungen | Ingenieurwissenschaftlicher Bereich | Wahlbereich | Hochschulpraktikum | Praktikum Bild- und Videosignalverarbeitung auf eingebetteten Plattformen)
2. Wirtschaftsingenieurwesen (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2009 | TechFak | Wirtschaftsingenieurwesen (Bachelor of Science) | Studienrichtung Informations- und Kommunikationssysteme | weiterer Bachelorprüfungen | Ingenieurwissenschaftlicher Bereich | Wahlbereich | Hochschulpraktikum | Praktikum Bild- und Videosignalverarbeitung auf eingebetteten Plattformen)
3. Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science)
   (Po-Vers. 2009 | TechFak | Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science) | Ingenieurwissenschaftliche Studienrichtungen | Hochschulpraktikum Studienrichtung Informations- und Kommunikationssysteme | Praktikum Bild- und Videosignalverarbeitung auf eingebetteten Plattformen)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Praktikum Bild- und Videosignalverarbeitung auf eingebetteten Plattformen (Prüfungsnummer: 194239)

(englischer Titel: Lab Course Image and Video Processing on Embedded Platforms)

Praktikumsleistung, benotet

weitere Erläuterungen:
Das Praktikum ist eine unbenotete Studienleistung. Deshalb können keine benoteten Scheine vergeben werden.

Prüfungssprache: Deutsch

Erstablegung: SS 2017, 1. Wdh.: WS 2017/2018

1. Prüfer:

André Kaup