2012/2013

02625 Computational Science in Imaging

Engelsk titel: 


Computational Science in Imaging

Sprog:


Point (ECTS )


5

Kursustype:   

Civil- Videregående Kursus


Skemaplacering:

Januar
Kun lige år, næste gang 2012, 2014, ...
 

Undervisningsform:

Forelæsninger, øvelser i databar og computer-projekt.

Kursets varighed:

3-uger

Eksamensplacering:

Aftales med læreren 

Evalueringsform:

Hjælpemidler:

Bedømmelsesform:

Faglige forudsætninger:

Ønskelige forudsætninger:


Deltagerbegrænsning:

Maksimum:  25
 

Overordnede kursusmål:

Dette kursus omhandler metoder til beregning af rekonstruktioner i 2D og 3D (kaldet "imaging") ud fra ufuldstændige data. Et eksempel er rekonstruktion af et skarpt billede ud fra et uskarpt og støjfyldt billede. Du lærer dels om de grundlæggende begreber i den matematiske formulering af disse problemer, og dels om effektive beregningsalgoritmer som er velegnede til computerimplementering.
Du bliver i stand til at løse simple problemer inden for fx billedrekonstruktion og geofysik.


Læringsmål:

En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • forstå den grundlæggende matematiske model
  • forstå hvorfor imaging-problemer er særdeles følsomme over for fejl i data
  • diskretisere et imaging-problem med henblik på numerisk løsning
  • analysere et problem vha singular værdi dekomposition (SVD)
  • forstå hvorledes problemets matematiske formulering leder til strukturerede matricer (fx Toeplitz)
  • udnytte matrix-strukturen til at udvikle effektive beregningsalgoritmer
  • foretage model-implementeringer af disse algoritmer i Matlab
  • anvende metoder og software til løsning af simple problemer

Kursusindhold:

Baggrund: integralligninger, lineær algebra, matrixberegninger.
Billedrekonstruktions-problemet
Imaging problemer: teori og analyse.
Algoritmer: strukturerede matricer, SVD, regularisering.


Litteratur:

P.C. Hansen, J.G. Nagy & D.P. O'Leary, Deblurring Images, SIAM, Philadelphia, 2006.


Bemærkninger:

Kurset leder op til et specialkursus eller eksamensprojekt.


Kursusansvarlig:

Per Christian Hansen, 303B, 010, (+45) 4525 3097, pcha@dtu.dk  

Institut:

02 Institut for Informatik og Matematisk Modellering

Kursushjemmeside:

http://www.imm.dtu.dk/courses/02625

Tilmelding:

I CampusNet

Nøgleord:

imaging, singular værdi dekomposition, strukturerede matricer, inversion, regularisering
Sidst opdateret: 27. april, 2012