วิชา Image Processing

หมวดที่ 1 ข้อมูลโดยทั่วไป
1. รหัสและชื่อรายวิชา
02-051-419 การประมวลผลภาพ
  Image Processing
2. จำนวนหน่วยกิต
3(3-3-0)
3. หลักสูตรและประเภทของรายวิชา
หลักสูตรวิทยาศาสตรบัณฑิต     หมวดวิชาชีพเฉพาะ     กลุ่มวิชาชีพเลือก
4. อาจารย์ผู้รับผิดชอบรายวิชาและอาจารย์ผู้สอน
ผู้รับผิดชอบรายวิชา
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล                ศูนย์กลาง นครราชสีมาอาจารย์ผู้สอน
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล                ศูนย์กลาง นครราชสีมา
5. ภาคการศึกษา/ชั้นปีที่เรียน
ภาคการศึกษาที่ 2 / 2557
หลักสูตรวิทยาศาสตรบัณฑิต  สาขาวิชาเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร  ชั้นปีที่
6. รายวิชาที่ต้องเรียนมาก่อน (Prerequisite) (ถ้ามี)
7. รายวิชาที่ต้องเรียนพร้อมกัน (Corequisite) (ถ้ามี)
8. สถานที่เรียน
34-706
9. วันที่จัดทำหรือปรับปรุงรายละเอียดของรายวิชาครั้งล่าสุด
หมวดที่ 2 จุดมุ่งหมายและวัตถุประสงค์
1. จุดมุ่งหมายรายวิชา
1. สามารถอธิบายหลักการประมวลผลภาพได้
2. สามารถนำหลักการประมวลผลภาพมาประยุกต์ใช้ได้
2. วัตถุประสงค์ในการพัฒนา/ปรับปรุงรายวิชา
1. เพื่อผลิตบัณฑิตระดับปริญญาตรี สาขาวิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์ให้มีความรู้ความสามารถสอดคล้องกับความก้าวหน้าของวิทยาการคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีสารสนเทศ
2. เพื่อผลิตนักวิทยาศาสตร์และนักปฏิบัติการระดับปริญญาตรี ที่มีความสามารถปฏิบัติงานด้านคอมพิวเตอร์ในสาขาต่างๆ เช่น วิทยาการคอมพิวเตอร์ เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีสารสนเทศได้อย่างมีประสิทธิภาพ
3. เพื่อฝึกฝนให้มีความคิดริเริ่มมีกิจนิสัยในการค้นคว้าและปรับปรุงตนเองให้ก้าวหน้าอยู่เสมอสามารถแก้ปัญหาด้วยหลักการและเหตุผลปฏิบัติงานด้วยหลักวิชาการที่มีการวางแผนและควบคุมอย่างรอบคอบ ซึ่งก่อให้เกิดผลสัมฤทธิ์ในการทำงาน
4. เพื่อเสริมสร้างคุณธรรม ความมีระเบียบวินัย ความซื่อสัตย์สุจริต ความขยันหมั่นเพียร ความสำนึกในจรรยาบรรณแห่งอาชีพและความรับผิดชอบต่อหน้าที่และสังคม
หมวดที่ 3 ลักษณะและการดำเนินการ
1. คำอธิบายรายวิชา
พื้นฐานการประมวลผลภาพ การประมวลผลภาพสำหรับภาพประเภทต่างๆ
การปรับปรุงภาพ การแปลงทางเรขาคณิตของภาพ การตรวจหาขอบภาพ
การแบ่งส่วนภาพ ปฎิบัติการประมวลผลภาพ มอร์โฟโลยี การบีบอัดภาพ
การประมวลผลภาพในฟรีเควนซีโดเมน การประยุกต์ของการประมวลผลภาพ
ทบทวน นำเสนอผลงาน
2. จำนวนชั่วโมงที่ใช้ต่อภาคการศึกษา
บรรยาย สอนเสริม การฝึกปฏิบัติ/งานภาคสนาม/การฝึกงาน การศึกษาด้วยตนเอง
45 สอนเสริมตามความต้องการของนักศึกษาเฉพาะราย 3 6
3. จำนวนชั่วโมงต่อสัปดาห์ที่อาจารย์ให้คำปรึกษา และแนะนำทางวิชาการแก่นักศึกษาเป็นรายบุคคล
3
หมวดที่ 4 การพัฒนาการเรียนรู้ของนักศึกษา
1 คุณธรรมและจริยธรรม
1.1 คุณธรรมและจริยธรรมที่ต้องได้รับ
1.1.7  มีจรรยาบรรณทางวิชาการและวิชาชีพ
1.2  วิธีการสอน
-บรรยาย
-วีดีโอ
-case study
-power point
-แลกเปลี่ยนความคิดเห็น
 
1.3  วิธีการประเมินผล
1.3.1  คะแนนเก็บ
2 ความรู้
2.1 ความรู้ที่ต้องได้รับ
2.1.1  มีความรู้และความเข้าใจเกี่ยวกับหลักการและทฤษฎีที่สำคัญในเนื้อหาสาขาวิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์
2.1.2  สามารถวิเคราะห์ปัญหา เข้าใจและอธิบายความต้องการทางคอมพิวเตอร์ รวมทั้งประยุกต์ความรู้ ทักษะ และการใช้เครื่องมือที่เหมาะสมกับการแก้ไขปัญหา
2.1.8  สามารถบูรณาการความรู้ในสาขาวิชาที่ศึกษากับความรู้ในศาสตร์อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง
2.2  วิธีการสอน
-บรรยาย
-วีดีโอ
-case study
-power point
-แลกเปลี่ยนความคิดเห็น
 
2.3  วิธีการประเมินผล
2.3.1  คะแนนเก็บ
2.3.2  คะแนนสอบกลางภาค
2.3.3  คะแนนสอบปลายภาค
3 ทักษะทางปัญญา
3.1 ทักษะทางปัญญาที่ต้องได้รับ
3.1.1  คิดอย่างมีวิจารณญาณและอย่างเป็นระบบ
3.1.2  สามารถสืบค้น ตีความ และประเมินสารสนเทศ เพื่อใช้ในการแก้ไขปัญหาอย่างสร้างสรรค์
3.1.3  สามารถรวบรวม ศึกษา วิเคราะห์ และสรุปประเด็นปัญหาและความต้องการ
3.1.4  สามารถประยุกต์ความรู้และทักษะกับการแก้ไขปัญหาทางคอมพิวเตอร์ได้อย่างเหมาะสม
3.2  วิธีการสอน
-บรรยาย
-วีดีโอ
-case study
-power point
-แลกเปลี่ยนความคิดเห็น
 
3.3  วิธีการประเมินผล
3.3.1  คะแนนเก็บ
3.3.2  คะแนนสอบกลางภาค
3.3.3  คะแนนสอบปลายภาค
4 ทักษะความสัมพันธ์ระหว่างบุคคล
4.1 ทักษะความสัมพันธ์ระหว่างบุคคลที่ต้องได้รับ
4.1.3  สามารถใช้ความรู้ในศาสตร์มาชี้นำสังคมในประเด็นที่เหมาะสม
4.1.6  มีความรับผิดชอบการพัฒนาการเรียนรู้ทั้งของตนเองและทางวิชาชีพอย่างต่อเนื่อง
4.2  วิธีการสอน
-บรรยาย
-วีดีโอ
-case study
-power point
-แลกเปลี่ยนความคิดเห็น
 
4.3  วิธีการประเมินผล
4.3.1  คะแนนเก็บ
4.3.2  คะแนนสอบกลางภาค
4.3.3  คะแนนสอบปลายภาค
5 ทักษะการวิเคราะห์เชิงตัวเลข การสื่อสาร และเทคโนโลยีสารสนเทศ
5.1 ทักษะการวิเคราะห์เชิงตัวเลข การสื่อสาร และเทคโนโลยีสารสนเทศที่ต้องได้รับ
5.1.1  มีทักษะในการใช้เครื่องมือที่จำเป็นที่มีอยู่ในปัจจุบันต่อการทำงานที่เกี่ยวกับคอมพิวเตอร์
5.1.2  สามารถแนะนำประเด็นการแก้ไขปัญหาโดยใช้สารสนเทศทางคณิตศาสตร์หรือการแสดงสถิติประยุกต์ต่อปัญหาที่เกี่ยวข้องอย่างสร้างสรรค์
5.1.4  สามารถใช้สารสนเทศและเทคโนโลยีสื่อสารอย่างเหมาะสม
5.2  วิธีการสอน
-บรรยาย
-วีดีโอ
-case study
-power point
-แลกเปลี่ยนความคิดเห็น
 
5.3  วิธีการประเมินผล
5.3.1  คะแนนเก็บ
5.3.2  คะแนนสอบกลางภาค
5.3.3  คะแนนสอบปลายภาค
หมวดที่ 5 แผนการสอนและการประเมินผล
1. แผนการสอน
ครั้งที่ รายละเอียด จำนวน ชั่วโมง กิจกรรมการเรียน

การสอน สื่อที่ใช้

ผู้สอน
1 พื้นฐานการประมวลผลภาพ
– ทราบถึงประโยชน์และความสำคัญของการประมวลผลภาพ
– อธิบายโครงสร้างข้อมูลของภาพได้
– อธิบายลักษณะของภาพประเภทต่างๆได้
– สามารถอ่านภาพ แสดงภาพ และ เขียนภาพได้
– สามารถเข้าถึงสภาพแวดล้อมในการประมวลผลภาพได้
– สามารถประมวลผลภาพและแสดงผลการประมวลผลภาพขั้นพื้นฐานได้
3 กิจกรรม
-บรรยายเชิงอภิปราย
สื่อที่ใช้
-powerpoint
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล
2 การประมวลผลภาพสำหรับภาพประเภทต่างๆ
– สามารถประมวลผลภาพขาวดำได้
– สามารถประมวลผลภาพระดับสีเทาได้
– สามารถประมวลผลภาพสีได้
3 กิจกรรม
-บรรยายเชิงอภิปราย
สื่อที่ใช้
-powerpoint
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล
3 การปรับปรุงภาพ
– สามารถขยายความคมชัดของภาพได้
– สามารถปรับฮิสโตแกรมของภาพได้
– สามารถใช้ตัวกรองต่างๆเพื่อปรับปรุงภาพได้
3 กิจกรรม
-บรรยายเชิงอภิปราย
สื่อที่ใช้
-powerpoint
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล
4 การแปลงทางเรขาคณิตของภาพ
– สามารถเคลื่อนย้ายภาพได้
– สามารถปรับขนาดของภาพได้
– สามารถหมุนภาพได้
– สามารถเฉือนภาพได้
– สามารถลงทะเบียนภาพได้
3 กิจกรรม
-บรรยายเชิงอภิปราย
สื่อที่ใช้
-powerpoint
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล
5 การตรวจหาขอบภาพ
– สามารถหาจุดที่ไม่ต่อเนื่องในภาพได้
– สามารถหาขอบภาพด้วยวิธีต่างๆได้
3 กิจกรรม
-บรรยายเชิงอภิปราย
สื่อที่ใช้
-powerpoint
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล
6 การแบ่งส่วนภาพ
– อธิบายการทำเทรสโชลดิ้งอย่างง่ายได้
– อธิบายการทำเทรสโชลดิ้งที่ดีที่สุดได้
– อธิบายการหาค่าระดับกั้นของ Otsu ได้
3 กิจกรรม
-บรรยายเชิงอภิปราย
สื่อที่ใช้
-powerpoint
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล
7 ปฎิบัติการประมวลผลภาพ
– สามารถปฏิบัติการประมวลผลภาพได้
3 กิจกรรม
-บรรยายเชิงอภิปราย
สื่อที่ใช้
-powerpoint
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล
8 สอบกลางภาค 3 กิจกรรม
-บรรยายเชิงอภิปราย
สื่อที่ใช้
-powerpoint
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล
9 มอร์โฟโลยี
– อธิบายการขยายและการเซาะได้
– อธิบายการเปิดและการปิดได้
– อธิบายการแปลง Top-hat และ Bottom-hat ได้
– สามารถประยุกต์ใช้มอร์โฟโลยีได้
3 กิจกรรม
-บรรยายเชิงอภิปราย
สื่อที่ใช้
-powerpoint
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล
10 การบีบอัดภาพ
– อธิบายการบีบอัดภาพแบบ Run Length Encoding ได้
– อธิบายการบีบอัดภาพแบบ Huffman Code ได้
3 กิจกรรม
-บรรยายเชิงอภิปราย
สื่อที่ใช้
-powerpoint
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล
11 การประมวลผลภาพในฟรีเควนซีโดเมน
– สามารถอธิบายการประมวลผลภาพในฟรีเควนซีโดเมนได้
3 กิจกรรม
-บรรยายเชิงอภิปราย
สื่อที่ใช้
-powerpoint
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล
12 การประยุกต์ของการประมวลผลภาพ
– สามารถประยุกต์ใช้การประมวลผลภาพได้
3 กิจกรรม
-บรรยายเชิงอภิปราย
สื่อที่ใช้
-powerpoint
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล
13 ทบทวนวรรณกรรม นำเสนอผลงาน 3 กิจกรรม
-บรรยายเชิงอภิปราย
สื่อที่ใช้
-powerpoint
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล
14 สรุปแนวคิดภาพรวมของการประมวลผลภาพได้ 3 กิจกรรม
-บรรยายเชิงอภิปราย
สื่อที่ใช้
-powerpoint
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล
15 ศึกษาและพัฒนาระบบประมวลผลภาพตามความคิดสร้างสรรค์ของตนเองได้ 3 กิจกรรม
-บรรยายเชิงอภิปราย
สื่อที่ใช้
-powerpoint
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล
16 นำเสนอผลงาน 3 กิจกรรม
-บรรยายเชิงอภิปราย
สื่อที่ใช้
-powerpoint
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล
17 สอบปลายภาค 3 กิจกรรม
-บรรยายเชิงอภิปราย
สื่อที่ใช้
-powerpoint
เฉลิมชัย หล่อวงศ์ตระกูล
2. แผนการประเมินผลการเรียนรู้
ผลการเรียนรู้ วิธีประเมิน สัปดาห์ที่ประเมิน สัดส่วนของการประเมินผล
1 ( 1.7 )
2 ( 1.1 )
3 ( 1.2, 1.1, 1.3, 1.4 )
4 ( 1.3, 1.6 )
5 ( 1.1, 1.2, 1.4 )
คะแนนเก็บ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 40
2 ( 1.1 )
3 ( 1.1, 1.4 )
4 ( 1.6 )
5 ( 1.1, 1.2, 1.4 )
คะแนนสอบกลางภาค 8 30
2 ( 1.1 )
3 ( 1.1, 1.4 )
4 ( 1.6 )
5 ( 1.1, 1.2, 1.4 )
คะแนนสอบปลายภาค 17 30
หมวดที่ 6 ทรัพยากรประกอบการเรียนการสอน
1. เอกสารและตำราหลัก
รศ.ดร.ชูชาติ  ปิณฑวิรุจน์ (2550) การประมวลผลภาพดิจิตอลด้วย Matlab, ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิคส์
คณะวิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง กรุงเทพฯ
2. เอกสารและข้อมูลสำคัญ
รศ.ดร.ชูชาติ  ปิณฑวิรุจน์ (2551) การประมวลผลภาพดิจิตอลขั้นสูงด้วย Matlab, ภาควิชาวิศวกรรม
อิเล็กทรอนิคส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง
กรุงเทพฯ
3. เอกสารและข้อมูลแนะนำ
Rafael C. Gonzalez. (2004) Digital Image Processing Using Matlab, Pearson Prentice Hall,
Upper Saddle River, Newjersey 07458.
หมวดที่ 7 การประเมินและปรับปรุงการดำเนินการของรายวิชา
1การประเมินประสิทธิผลของรายวิชาโดยนักศึกษา
การประเมินประสิทธิผลของรายวิชานี้ ที่ทำโดยนักศึกษาได้จัดกิจกรรมในการนำแนวคิดและความเห็นจากนักศึกษาดังนี้
1  สนทนากลุ่มระหว่างผู้สอนและผู้เรียน
2  การสังเกตการณ์จากพฤติกรรมของผู้เรียน
3  กระดานสนทนาบนเว็บไซต์
2การประเมินการสอน
ในการเก็บข้อมูลเพื่อประเมินการสอน ดังนี้
1  การสังเกตการณ์เรียนการสอนของผู้ร่วมทีมสอน
2  การทวนสอบประเมินผลการเรียนรู้
3  อาจารย์ผู้สอนประเมินผลการสอนของตนเองโดยสังเกตจากพฤติกรรมการเรียนและผลการสอบของนักศึกษา
3การปรับปรุงการสอน
หลังจากได้ผลการประเมินการสอนในข้อ 2 จึงมีการปรับปรุงการสอนโดยการจัดกิจกรรมในการระดมสมอง และหาข้อมูลเพิ่มเติมในการปรับปรุงการสอนดังนี้
1  ปรับปรุงเนื้อหาในรายวิชา
2  สัมนาการจัดการเรียนการสอน
3  การวิจัยในชั้นและนอกชั้นเรียน
4  ปรับเปลี่ยนการเรียนรู้นอกชั้นเรียน
4การทวนสอบมาตรฐานผลสัมฤทธิ์ของนักศึกษาในรายวิชา หมวดที่ 5 ข้อที่ 2
ในระหว่างกระบวนการสอนรายวิชา มีการทวนสอบผลสัมฤทธิ์ในรายหัวข้อตามที่คาดหวังจากการเรียนรู้ในวิชา ได้จาก
1  การทวนสอบการให้คะแนนจากการสุ่มตรวจผลงานของนักศึกษาโดยอาจารย์อื่น หรือ ผู้ทรงคุณวุฒิ ที่ไม่ใช่อาจารย์ประจำหลักสูตร
2  มีการแต่งตั้งกรรมการในสาขาวิชา ตรวจสอบผลการประเมินการเรียนรู้ของนักศึกษา โดยตรวจสอบข้อสอบ รายงาน วิธีการให้คะแนนสอบ และการให้คะแนนพฤติกรรม
5การดำเนินการทบทวนและการวางแผนปรับปรุงประสิทธิผลของรายวิชา
จากผลการประเมิน และทวนสอบผลสัมฤทธิ์ประสิทธิผลรายวิชา ได้มีการวางแผนการปรับปรุงการสอนและรายละเอียดวิชา เพื่อให้เกิดคุณภาพมากขึ้น ดังนี้
1  ปรังปรุงรายวิชาทุก 3 ปี หรือตามข้อเสนอแนะและผลการทวนสอบมาตรฐานผลสัมฤทธิ์ตามข้อ 4