《數(shù)字圖像處理》教學(xué)大綱

1、數(shù)字圖像處理教學(xué)大綱課程名稱：數(shù)字圖像處理課程編號(hào)：408403436408適用專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)軟件工程課程類別：專業(yè)任選課專業(yè)任選課課程學(xué)分：33總學(xué)時(shí)：4848其中：理論學(xué)時(shí)3232實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)1616先修課程：C語言程序設(shè)計(jì)、matlab程序設(shè)計(jì)一、課程的性質(zhì)、目的與任務(wù)本課程是計(jì)科和軟工專業(yè)本科生的選修課程。主要任務(wù)是比較系統(tǒng)地學(xué)習(xí)各種圖像處理和分析的基本原理、典型方法和實(shí)用技術(shù)。目的是讓學(xué)生掌握圖像處理的基本理論和技術(shù)，建立一個(gè)比較完整的圖像處理和分析的理論體系，并了解和掌握常用的圖像處理和分析技術(shù)。通過該課程的教學(xué)與實(shí)習(xí)，應(yīng)達(dá)到以下教學(xué)目標(biāo)：1.了解圖像技術(shù)整體概況和分類以及有關(guān)

2、視覺和圖像模型，數(shù)字圖像采集、表達(dá)和像素關(guān)系；2.掌握圖像的各種基本變換技術(shù)；3.掌握圖像處理和圖像分析方面的基本技術(shù)，例如圖像增強(qiáng)、圖像壓縮編碼和圖像分割等基礎(chǔ)理論，技術(shù)和方法；二、課程教學(xué)基本內(nèi)容與要求第一章 結(jié)論（一）基本教學(xué)內(nèi)容數(shù)字圖像處理的應(yīng)用實(shí)例、基本步驟，圖像處理系統(tǒng)的部件（二）基本要求教學(xué)目的：了解數(shù)字圖像處理的概念、應(yīng)用領(lǐng)域、處理步驟教學(xué)重點(diǎn)：概念的理解、應(yīng)用領(lǐng)域的了解教學(xué)難點(diǎn)：理解數(shù)字圖像第二章 數(shù)字圖像基礎(chǔ)（一）基本教學(xué)內(nèi)容視覺感知、光譜、圖像取樣和量化、像素間的關(guān)系（二）基本要求教學(xué)目的：掌握數(shù)字圖像處理的入門技術(shù)基礎(chǔ)，了解成像原理，掌握圖像取樣和量化、像素相關(guān)知識(shí)。教

3、學(xué)重點(diǎn)：圖像取樣和量化、像素知識(shí)教學(xué)難點(diǎn)：圖像取樣和量化第三章 空間域圖像增強(qiáng)（一）基本教學(xué)內(nèi)容灰度變換、直方圖處理、空間濾波器（二）基本要求教學(xué)目的：掌握灰度變換、直方圖增強(qiáng)圖像，掌握空間濾波器去噪技術(shù)教學(xué)重點(diǎn)：灰度變換、直方圖均衡和規(guī)定化、空間平滑和銳化濾波器教學(xué)難點(diǎn)：直方圖規(guī)定化、空間濾波器的使用第四章 頻率域圖像增強(qiáng)（一）基本教學(xué)內(nèi)容傅立葉變換、頻率域?yàn)V波器（二）基本要求教學(xué)目的：掌握傅立葉變換、頻率域?yàn)V波器教學(xué)重點(diǎn)：快速傅立葉變換、高通和低通濾波器教學(xué)難點(diǎn)：快速傅立葉變換第六章 彩色圖像處理（一）基本教學(xué)內(nèi)容顏色模型、彩色變換、彩色分割（二）基本要求教學(xué)目的：掌握常見顏色模型的表示及

4、相互間的變換，利用顏色模型知識(shí)分割圖像教學(xué)重點(diǎn)：顏色模型及變換、彩色分割教學(xué)難點(diǎn)：彩色分割第八章 圖像壓縮（一）基本教學(xué)內(nèi)容圖像的冗余信息、信息論基礎(chǔ)、Huffman編碼、DCT編碼（二）基本要求教學(xué)目的：了解圖像中冗余信息的構(gòu)成，學(xué)會(huì)利用信息論基礎(chǔ)知識(shí)，掌握Huffman和DCT編碼技術(shù)教學(xué)重點(diǎn)：Huffman和DCT編碼技術(shù)教學(xué)難點(diǎn)：Huffman和DCT編碼技術(shù)第十章 圖像分割（一）基本教學(xué)內(nèi)容邊緣檢測、門限處理（二）基本要求教學(xué)目的：了解點(diǎn)、線的檢測，掌握常用的圖像邊緣檢測技術(shù)和門限處理技術(shù)教學(xué)重點(diǎn)：邊緣檢測技術(shù)和門限處理技術(shù)教學(xué)難點(diǎn)：邊緣檢測技術(shù)和門限處理技術(shù)三、課程各章節(jié)學(xué)時(shí)分配章

5、節(jié)內(nèi)容理論學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)計(jì)科軟工計(jì)科軟工1緒論222數(shù)字圖像基礎(chǔ)223空間域圖像增強(qiáng)66444頻率域圖像增強(qiáng)66226彩色圖像處理66228圖像壓縮444410圖像分割6644合 計(jì)32321616四、本課程課外學(xué)習(xí)與修學(xué)指導(dǎo)學(xué)好該課程需要每個(gè)人親自動(dòng)手做大量的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)通常采用Matlab。所以要求學(xué)生先期掌握更多的matlab中與數(shù)字圖像相關(guān)的編程知識(shí)。另一方面，數(shù)字圖像處理的理論部分需要較強(qiáng)的數(shù)學(xué)功底。五、本課程考核方式及成績評定標(biāo)準(zhǔn)考核方式：考查成績評定方法：本課程的考核是平時(shí)成績、實(shí)驗(yàn)成績相結(jié)合。具體比例為：上課出勤占30%，實(shí)驗(yàn)編程及實(shí)驗(yàn)報(bào)告占70%。六、教材及參考書教材：R.C

6、.岡薩雷斯等著.數(shù)字圖像處理（第二版）,阮秋琦 等譯.電子工業(yè)出版社,2003主要參考書：1、 李朝暉，張弘，數(shù)字圖像處理及應(yīng)用，機(jī)械工業(yè)出版社，20042、 K. R. Castleman，Digital Image Processing，清華出版社，19983、 W.K.Pratt，數(shù)字圖像處理學(xué)，科學(xué)出版社，19844、 章毓晉，圖像工程系列從書，清華大學(xué)出版社，19995、 沈庭芝，數(shù)字圖像處理及模式識(shí)別，北京理工出版社6、 W. A. Kalender，Computed Tomography ，New York，Wiley, 20007、 田捷等，醫(yī)學(xué)影象處理與分析，電子工業(yè)出版社，20038、 呂維雪等，三維醫(yī)學(xué)圖像可視化及其應(yīng)用 ，浙江大學(xué)出版社，20019、 趙英石，遙感應(yīng)用分析原理與方法(中國科學(xué)院研究生教學(xué)叢書)，科學(xué)出版社，200310、 張永生，鞏丹超，高分辨率遙感衛(wèi)星應(yīng)用-成像模型、處理算法及應(yīng)用技術(shù)，科學(xué)出版社，200411、 黨安榮等，ERDAS IMAGINE遙感圖像處理方法，清華大學(xué)出版社，200412、 張春田，數(shù)字圖像壓縮編碼:信號(hào)與信息處理叢書，清華大學(xué)出版社，200613、 陳桂明，應(yīng)用Matlab語言處理數(shù)字信號(hào)與數(shù)字圖像， 科學(xué)出版社，200414、 孫兆林，MATLA