数字图像处理教案.
难点：1、理解图像的采样和量化过程；
2、了解图像处理的应用和发展趋势。
本次课程将介绍数字图像处理的发展简史和图像处理的任务。同时，我们将掌握常用数字图像处理术语，如像素、采样、量化、图像增强等。此外，我们还将了解基本的图像处理系统以及图像各种形式的表示。
数字图像处理是指利用计算机对数字图像进行处理的过程。数字图像处理系统包括图像采集、图像处理、图像输出三个部分。图像处理的任务包括图像增强、图像编码与压缩、图像恢复和重建、图像分割等。
在本次课程中，我们将重点掌握图像处理、数字图像处理、数字图像处理系统的概念和它们之间的相互关系。同时，我们还将明确图像处理的目的和任务。理解图像的采样和量化过程以及了解图像处理的应用和发展趋势也是本次课程的难点。
互动：请同学在黑板上推导Huffman编码和Shannon编码的步骤。
课堂练、作业：
课堂练：计算平均码长、编码效率、压缩比；
作业：题5.1、5.2、5.4
课后小结：
本章主要介绍了图像编码与压缩的基本概念和方法，包括预测编码、正交变换编码、统计编码和二值编码等。其中，Huffman编码和Shannon编码是两种常用的统计编码方法，需要掌握其步骤和计算方法。在实际应用中，需要根据不同的压缩需求选择合适的编码方法和参数。
第5章图像编码与压缩
第1次课 2学时授课时间：2021.10.1
教学目的与要求：
1、了解数字图像的基本概念；
2、掌握数字图像的采样、量化、编码等基本过程；
3、了解数字图像的压缩技术及其分类。
教学重点、难点：
重点：数字图像的采样、量化、编码等基本过程；
难点：数字图像的压缩技术及其分类。
解决：通过实例演示和讲解，加深学生对数字图像的基本概念和压缩技术的理解。
教学方法及师生互动设计：
教学方法：多媒体+板书
互动：通过提问和回答，引导学生思考数字图像的采样、量化、编码等基本过程。
课堂练、作业：
课堂练：计算一幅256×256的灰度图像的总像素数；
作业：题5.1
课后小结：
使学生了解数字图像的基本概念和采样、量化、编码等基本过程，掌握数字图像的压缩技术及其分类，为后续的研究打下基础。
第2次课 2学时授课时间：2021.10.8
教学目的与要求：
1、了解数字图像的熵及其计算方法；
2、掌握熵编码算法的基本原理；
3、了解Huffman编码算法的实现过程。
教学重点、难点：
重点：数字图像的熵及其计算方法；
难点：熵编码算法的基本原理。
解决：通过实例演示和讲解，加深学生对数字图像熵和熵编码算法的理解。
教学方法及师生互动设计：
教学方法：多媒体+板书
互动：通过提问和回答，引导学生思考熵编码算法的基本原理。
课堂练、作业：
课堂练：计算一幅256×256的灰度图像的熵；
作业：题5.3
课后小结：
使学生了解数字图像的熵及其计算方法，掌握熵编码算法的基本原理和Huffman编码算法的实现过程。
第3次课 2学时授课时间：2021.10.15
教学目的与要求：
1、了解算术编码算法的基本原理；
2、掌握算术编码算法的实现过程；
3、了解算术编码算法的优缺点及其应用领域。
教学重点、难点：
重点：算术编码算法的基本原理；
难点：算术编码算法的实现过程。
解决：通过实例演示和讲解，加深学生对算术编码算法的理解。
教学方法及师生互动设计：
教学方法：多媒体+板书
互动：通过提问和回答，引导学生思考算术编码算法的实现过程。
课堂练、作业：
课堂练：使用算术编码算法对一串字符进行编码；
作业：题5.4
课后小结：
使学生了解算术编码算法的基本原理和实现过程，掌握算术编码算法的优缺点及其应用领域。
第4次课 2学时授课时间：2021.10.22
教学目的与要求：
1、了解离散余弦变换（DCT）的基本原理；
2、掌握DCT的实现过程；
3、了解DCT在图像压缩中的应用。
教学重点、难点：
重点：离散余弦变换（DCT）的基本原理；
难点：DCT的实现过程。
解决：通过实例演示和讲解，加深学生对DCT的理解。
教学方法及师生互动设计：
教学方法：多媒体+板书
互动：通过提问和回答，引导学生思考DCT的实现过程。
课堂练、作业：
课堂练：使用DCT对一幅灰度图像进行变换；
作业：题5.6
课后小结：
使学生了解离散余弦变换（DCT）的基本原理和实现过程，了解DCT在图像压缩中的应用。
第5次课 2学时授课时间：2021.10.29
教学目的与要求：
1、了解JPEG图像压缩的基本原理；
2、掌握JPEG图像压缩的实现过程；
3、了解JPEG图像压缩的优缺点及其应用领域。
教学重点、难点：
重点：JPEG图像压缩的基本原理；
难点：JPEG图像压缩的实现过程。
解决：通过实例演示和讲解，加深学生对JPEG图像压缩的理解。
教学方法及师生互动设计：
教学方法：多媒体+板书
互动：通过提问和回答，引导学生思考JPEG图像压缩的实现过程。
课堂练、作业：
课堂练：使用JPEG算法对一幅灰度图像进行压缩；
作业：题5.9
课后小结：
使学生了解JPEG图像压缩的基本原理和实现过程，了解JPEG图像压缩的优缺点及其应用领域。
重点：线性复原方法、非线性复原方法和盲图像信号复原方法；
难点：几何失真的类型和解决方法；
解决：通过实例讲解和多媒体演示，加深学生对不同复原方法和几何失真解决方法的理解。
教学方法及师生互动设计：
教学方法：多媒体+板书
互动：对不同复原方法和几何失真解决方法的提问。
课堂练、作业：
课堂练：6.4
作业：题6.6
课后小结：
本次课主要介绍了线性复原方法、非线性复原方法和盲图像信号复原方法，以及不同类型的几何失真和解决方法。通过实例和多媒体演示，加深学生对复原方法和几何失真解决方法的理解。
本次课主要介绍了图像分割的典型方法——图像的阈值分割技术，包括实验法、直方图法和最小误差法。同时也讲解了梯度算子和拉普拉斯算子的公式和推导。通过本次课的研究，为图像分析和图像理解做好了准备。课堂中给出了一些图像分割方法的实例，帮助学生更好地掌握相关知识。课后题和课堂练有助于巩固所学知识。
计算机视觉与图像处理应用教案 计算机视觉与图像处理应用教案 一、课程概述 本课程旨在介绍计算机视觉与图像处理的基本概念、原理和方法，通过实际案例和应用实践，培养学生运用计算机视觉和图像处理技术解决实际问题的能力。 二、课程目标 1.掌握计算机视觉与图像处理的基本概念和术语。 2.理解计算机视觉与图像处理的应用场景和发展趋势。 3.掌握常见的图像处理算法和方法，如滤波、变换、增强等。 4.掌握计算机视觉的基本原理和方法，如特征提取、目标检测、图像分割 等。 5.通过案例和实践，培养学生运用计算机视觉和图像处理技术解决实际问题 的能力。 三、教学内容 1.计算机视觉与图像处理概述 2.图像处理基础 3.图像增强与变换 4.特征提取与目标检测 5.图像分割与理解 6.计算机视觉应用案例 7.计算机视觉与图像处理的未来发展 四、教学方法 1.理论授课：介绍计算机视觉与图像处理的基本概念和原理，通过案例展示 计算机视觉和图像处理技术的应用场景和发展趋势。 2.上机实践：通过编程语言和图像处理软件，让学生动手实践常见的图像处 理算法和方法，如滤波、变换、增强等，以及计算机视觉的基本原理和方 法，如特征提取、目标检测、图像分割等。 3.项目实践：通过综合性的项目实践，让学生综合运用所学的计算机视觉和 图像处理技术解决实际问题，培养其解决实际问题的能力。 五、教学资源 1.教材：选用《计算机视觉基础》、《数字图像处理》等教材。 2.软件：使用常见的图像处理软件，如Adobe Photoshop、MATLAB等。
3.案例库：收集计算机视觉和图像处理领域的经典案例，包括理论和实践案 例。 4.网络资源：介绍相关的网络资源和学习资料，方便学生自主学习。 六、考核方式 1.平时成绩：包括课堂表现、作业完成情况等。 2.期末考试：通过笔试或机试的方式，考核学生对计算机视觉和图像处理的 基本概念和原理的掌握情况，以及解决实际问题的能力。 3.项目实践：评价学生在项目实践中的表现，包括问题建模、算法实现、结 果展示等方面的能力。 七、教学计划 本课程共36学时，分为18次课程，每次课程2学时。其中理论授课10次，上机实践8次，项目实践2次。具体教学计划如下： 1.第1-2次课程：计算机视觉与图像处理概述（2学时/次） 2.第3-4次课程：图像处理基础（2学时/次） 3.第5-6次课程：图像增强与变换（2学时/次） 4.第7-8次课程：特征提取与目标检测（2学时/次） 5.第9-10次课程：图像分割与理解（2学时/次） 6.第11-14次课程：上机实践（2学时/次） 7.第15-18次课程：项目实践（2学时/次）
毕节学院 教师教案 （2012～2013学年第1学期） 课程名称：遥感数字图像处理 英文名称：Remote sensing digital image processing 课程编号：2812230 课程类别： 专业方向选 修课 学分： 1 总学时：34 理论学时：实验学时：34 授课班级：地理科学2010级 任课教师：任金铜职称: 助教 所在学院：地理与生命科学学院
一、实验项目、内容及学时分配
二使用教材及主要参考书目、参考文献等 1、教材： 邓书斌.ENVI遥感图像处理方法[M].北京:科学出版社,2010.06 2、主要参考书： [1]李小娟、刘晓萌等.ENVI遥感影像处理教程[M]. 北京：中国环境科学出版社，2007 [2]赵文吉、段福州等.ENVI遥感影像处理专题与实践[M]. 北京：中国环境科学出版社，2007 三成绩考核办法 1、成绩考核采用百分制记分， 60分以上取得该实验课程的学分 2、平时成绩70%（包括考勤、预习、实验操作、实验报告等） 3、期终考核30% 4、综合考核成绩=平时成绩×70%+学期考核×30%
教学进度计划表
实验一软件基础（一）（2学时） 一、实验类型 基础性 二、实验目的 1、了解遥感数字图像处理软件的背景、软件的功能及特点 2、了解软件的文件系统和存储 3、掌握软件常用系统配置 三、实验原理 ENVI作为遥感数字图像处理的主流软件之一，其软件处理技术覆盖了图像数据的输入/输出、定标、图像增强、纠正、正射校正、镶嵌、数据融合以及各种变换、信息提取、图像分类等。 ENVI栅格文件格式：ENVI使用的是通用栅格数据格式，包含一个简单的二进制文件和一个相关的ASCII的头文件。 常用系统配置包括常用参数的选择、用户自定义文件、默认文件目录的配置等。这些配置可以方便用户对软件的定制，选择合适的配置适合用户的使用习惯。 四、实验仪器设备、实验材料及药品 计算机、ENVI4.8软件 五、实验重点 软件的文件系统和存储；软件常用系统配置 六、实验难点 文件的存储及软件常用系统配置 七、实验内容、方法及步骤 1、实验内容： （1）遥感数字图像处理软件的背景、软件的功能及特点 （2）遥感数字图像处理软件的文件系统和存储 （3）遥感数字图像处理软件的软件常用系统配置 2、实验方法 讲授法、启发式教学法、多媒体演示教学法、实验法 3、实验步骤 （1）通过讲授法介绍遥感数字图像处理软件的背景、软件的功能及特点
1. Give a single intensity transformation function for spreading the intensities of an image so the lowest intensity is 0 and the highest is L -1. [为了扩展一幅图像的灰度，使其最低灰度为0、最高灰度为L -1，请给出一个单调的变换函数。] Answer: Let f denote the original image. First subtract the minimum value of f denoted f min from f to yield a function whose minimum value is 0: 1min g f f =- Next divide g 1 by its maximum value to yield a function in the range [0,1] and multiply the result by L 一1 to yield a function with values in the range [0, L 一1] 1min 1min 11()max()max()L L g g f f g f f --==-- Keep in mind that f min is a scalar and f is an image. [让f 表示原始图像。首先从图像函数f 中减掉f 的最小值f min , 然后生成一个新的函数g 1，它的最小值为0： 1min g f f =- 接下来让g 1的最大值除g 1得到另一新的函数，它的值域在[0,1]区间，然后再乘上L 一1，得到值域为[0, L 一1]的新函数。请注意f min 是一个标量，而f 是一个图像。 2.Explain why the discrete histogram equalization technique does not,in general,yield a flat histogram. [请解释为什么离散直方图均衡化技术一般不能得到平坦的直方图。] Answer: All that histogram equalization does is remap histogram components on the intensity scale. To obtain a uniform (flat) histogram would require in general that pixel intensities actually be redistributed so that there are L groups of n/L pixels with the same intensity, where L is the number of allowed discrete intensity levels and n=MN is the total number of pixels in the input image. The histogram equalization method has no provisions for this type of (artificial) intensity redistribution
数字图像处理教案. 难点：1、理解图像的采样和量化过程； 2、了解图像处理的应用和发展趋势。 本次课程将介绍数字图像处理的发展简史和图像处理的任务。同时，我们将掌握常用数字图像处理术语，如像素、采样、量化、图像增强等。此外，我们还将了解基本的图像处理系统以及图像各种形式的表示。 数字图像处理是指利用计算机对数字图像进行处理的过程。数字图像处理系统包括图像采集、图像处理、图像输出三个部分。图像处理的任务包括图像增强、图像编码与压缩、图像恢复和重建、图像分割等。 在本次课程中，我们将重点掌握图像处理、数字图像处理、数字图像处理系统的概念和它们之间的相互关系。同时，我们还将明确图像处理的目的和任务。理解图像的采样和量化过程以及了解图像处理的应用和发展趋势也是本次课程的难点。
互动：请同学在黑板上推导Huffman编码和Shannon编码的步骤。 课堂练、作业： 课堂练：计算平均码长、编码效率、压缩比； 作业：题5.1、5.2、5.4 课后小结： 本章主要介绍了图像编码与压缩的基本概念和方法，包括预测编码、正交变换编码、统计编码和二值编码等。其中，Huffman编码和Shannon编码是两种常用的统计编码方法，需要掌握其步骤和计算方法。在实际应用中，需要根据不同的压缩需求选择合适的编码方法和参数。 第5章图像编码与压缩 第1次课 2学时授课时间：2021.10.1 教学目的与要求： 1、了解数字图像的基本概念； 2、掌握数字图像的采样、量化、编码等基本过程； 3、了解数字图像的压缩技术及其分类。
教学重点、难点： 重点：数字图像的采样、量化、编码等基本过程； 难点：数字图像的压缩技术及其分类。 解决：通过实例演示和讲解，加深学生对数字图像的基本概念和压缩技术的理解。 教学方法及师生互动设计： 教学方法：多媒体+板书 互动：通过提问和回答，引导学生思考数字图像的采样、量化、编码等基本过程。 课堂练、作业： 课堂练：计算一幅256×256的灰度图像的总像素数； 作业：题5.1 课后小结： 使学生了解数字图像的基本概念和采样、量化、编码等基本过程，掌握数字图像的压缩技术及其分类，为后续的研究打下基础。
数字图像处理教案 【篇一：数字图像处理教案】 《数字图像处理》课程教案 【篇二：《图像处理》教案】 图像处理 辅助工具：计算机、网络、教材分析： 本节课是河南大学出版社出版和河南电子音像出版社的七年级信息 技术上册第三章第七节的内容。这节课主要内容是:认识windows 自带的图像处理软件---画图程序的窗口，并且会使用各种画图工具。本节课形象直观，灵活有趣，可以充分调动学生的手和脑，培养学 生学习计算机的兴趣，使学生掌握一种简单有趣的绘图方法。 学情分析： 前面的学习学生已经对计算机了有一定的了解，他们认识电脑鼠标、键盘、显示器等硬件设备，还掌握了常用的应用软件操作。对于本 节windows自带的应用程序----“画图”小学也接触过画图程序，有 的使用的还相当熟练。所以我采用的学法是学生自主探究、合作交流、实践创新等方式，以学生“练”为本，把学习的主动权交给学生。教学方法：演示法、任务驱动、赏识教育、自我探究、协作交流、 合作学习教学重点 1、画图程序工具的熟练使用； 2、应用“画图”程序绘制出自己的作品。 教学难点 修改自己的图像 教学目标 知识与技能： （1）认识“画图”程序的窗口；（2）学会各种画图工具的使用；（3）学会利用“橡皮”对图像的修改。过程与方法： （1）通过启动画图程序，学生认识windows的窗口，培养学生一 反三的能力。（2）通过使用画图工具绘画，培养学生认真、细致操 作的习惯，并且培养学生思维的活跃性与创新能力。 （3）通过对图像的修改学习，培养学生观察、分析的能力，进一步 培养学生的审美能力。 情感态度与价值观：
通过学生亲自动手绘制作品，充分发挥小组合作，互帮互学，培养学生团体合作，积极参与的精神，及动手能力。培养学生的创新精神从而创造出具有中学生特色的作品,进一步培养学生的信息素养。教学过程： 教师活动学生活动设计意图 一、创设情景，导入新课（3分钟） 问题导入：“同学们，你们喜欢画画吗？”学生齐答：“喜欢”。“ 我们班有很多 以此来激发学生学习的欲望和兴趣，想自己创造出更优秀的作品，自然地引出本课的内容。 小画家，也有许多电脑高手，积极回答老师提出的问题气可是我们班上有没有电脑小画家呢？”大部分同学说：“没有”“想不想成为电脑小画家？”我顺势引入新课：“今天，老师这里有几幅漂亮的画，请大家看看。” 展示历届初中生参加电脑绘画制作比赛的优秀作品（课件展示）氛活跃。认真观赏获奖的电脑制作作品，并能说出是什么软件制作的。 二、自主探究，学习新知（17分钟） 一、认识“画图”程序（2分钟） 1、让学生自己来启动画图程序，并能说出窗口的各部分名称。 1、学生动手启动画图程序 这样做一方面让学生回忆前面讲过的启动应用程序的三种方法另一方面也增强的学生操作能力。 2、提高：说出“画图”程序窗口与其他程序窗口的不同与相同处。询问学生：“想让自己的作品在电脑里展示吗？” 二、使用画图工具画图（10分钟） 1、画“太阳” （教师演示：改变画布的大小的方法） 2、仔细观察“画图”窗口说 出它与windows其他窗口的不同之处和相同之处。从而知道windows窗口的组成大致有几个主要的 3、让学生拿出课前根据《济南的冬天》绘制的作品 学生都异常兴奋 1、让学生回答使用那个工 具可以完成？
大学遥感数字图像处理教案 大学遥感数字图像处理教案 课程名称：遥感数字图像处理 课时数：48学时 课程设计：王老师 教材： 1. 《数字图像处理》(第3版) - 冈萨雷斯 / 伍兹 2. 《数字遥感图像处理》 - Mather / Koch 教学目标： 1. 熟悉遥感数字图像处理的基本原理和流程，了解数字图像的基本概念和处理方法。 2. 掌握数字图像处理软件的使用，学习图像增强、分割、融合等处理方法。 3. 熟悉常用的遥感数据格式，能够读取、转换遥感数据。 4. 运用遥感数字图像处理技术，对不同类型的遥感数据进行处理，获得有用的信息。教学内容： 第一章数字图像基础知识 1.1 数字图像的定义和特点 1.2 图像采集和表示方法 1.3 图像处理的基本概念和分类 1.4 图像文件格式 第二章数字图像增强 2.1 空间域增强方法 2.2 频域增强方法 2.3 灰度变换
2.4 直方图处理 第三章数字图像分割 3.1 基本概念和流程 3.2 阈值分割 3.3 区域分割 3.4 模型分割 第四章数字图像融合 4.1 基本概念和流程 4.2 像元级融合 4.3 特征级融合 4.4 决策级融合 第五章遥感数据格式 5.1 常用遥感数据格式 5.2 遥感数据的读取和转换方法 第六章遥感数字图像处理实例 6.1 单波段图像处理实例 6.2 多波段图像处理实例 6.3 地物分类实例 6.4 遥感图像融合实例 教学方法： 1. 讲授理论知识，辅以实例分析，使学生能够理解和掌握处理方法。 2. 实验操作，让学生在软件中进行图像处理和数据读取等相关操作，以加深理解和掌握处理技能。 3. 课堂讨论，通过分析学生操作的结果，针对处理方法中的问题进行讨论，促进学生思考和交流。
《数字图像处理》课程教学大纲 课程代码：030742025 课程英文名称：Digital Image Processing 课程总学时：40 讲课：32 实验：8 上机：0 适用专业：电子信息科学与技术 大纲编写（修订）时间：2017.5 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 数字图像处理是电子信息科学与技术专业开设的一门培养学生具有数字图像处理能力的选修的专业课之一，通过本课程的学习，要求学生掌握有关数字图像处理的基本概念、方法、原理及应用，培养和增强学生数字图像处理技能的创新意识和创新思维，提高实际动手能力和创新能力，为学生进一步学习专业课程奠定基础。 通过本课程的学习，学生将达到以下要求： 1．牢固掌握图像数字化理论、图像直方图及其应用、傅立叶变换、图像增强的基本算法、图像分割、影像纹理的基本分析法、二值图像处理等内容；； 2．掌握空间滤波的卷积算法、几何校正和灰度内插法等；； 3．了解图像复原与重建、数据压缩、模板匹配、分类、图像处理与分析的发展趋势。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 1.基本知识：数字图像处理的基本概念和算法 2.基本理论和方法：数字图像与图像数字化的概念；灰度直方图；图像处理算法形式；傅立叶变换、图像空间域、频率域增强；图像分割的边缘检测；纹理分析；二值图像处理与分析等。 3.基本技能: 能较为熟练地用Matlab或VC++语言编写常用的数字图像处理算法。 （三）实施说明 1．教学方法：本课程在讲解上着重数学公式物理含义的阐述，对于难点内容，可以结合实际的图像矩阵来解释。力求做到重点突出，由浅入深，便于学生理解和掌握。在应用方面，主要结合自己和他人的研究成果，介绍一些图像处理方法的应用实例，增强学生的直观体验，培养学生的学习兴趣。 2．教学手段：在教学中采用电子教案、CAI课件及多媒体教学系统等先进教学手段，这样可以达到图文并茂的效果，有利于学生理解掌握各种算法。 （四）对先修课的要求 先修课：MATLAB程序设计；概率论与数理统计；线性代数；数值分析；数字信号处理。 （五）对习题课、实践环节的要求 1．对重点、难点章节应安排习题课，例题的选择以培养学生消化和巩固所学知识，用以解决实际问题为目的。 2．课后作业以编程题目为主，平均每章1至3道题，以加深对所学基本图像处理方法和算法的理解，加强Matlab或VC编程能力。 3．为了拓展学生的知识面，以及培养学生的自学能力，安排部分内容，课后学生自学。 （六）课程考核方式 1．考核方式：考查 2．考核目标：重点考核学生对数字图像处理基本概念、基本方法的掌握及综合应用情况。 3．成绩构成：本课程的总成绩主要由三部分组成：平时成绩（包括作业情况、出勤情况等）
教案 2008-2009年第 1 学期 《数字图像处理》教案 教学院（部）电气与电子信息工程学院 教研室电信教研室 授课班级 05 电信1、2 06 电信本授课教师李玉平 职称职务 教材名称数字图像处理 2008年9月 5日
实验一、数字图像获取 一、实验目的 1掌握使用扫描仪等数字化设备以及计算机获取数字图像的方法； 2修改图像的存储格式。 二、实验原理 用扫描仪获取图像也是图像的数字化过程的方法之一。 电视棒 https://www.doczj.com/doc/6c19016988.html, 扫描仪按种类可以分为手持扫描仪，台式扫描仪和滚筒式扫描仪（鼓形扫描仪）。 扫描仪的主要性能指标有x、y方向的分辨率、色彩分辨率（色彩位数）、扫描幅面和接口方式等。各类扫描仪都标明了它的光学分辨率和最大分辨率。分辨率的单位是dpi，dpi 是英文Dot Per Inch的缩写，意思是每英寸的像素点数。 扫描仪工作时，首先由光源将光线照在欲输入的图稿上，产生表示图像特征的反射光（反射稿）或透射光（透射稿）。光学系统采集这些光线，将其聚焦在CCD上，由CCD将光信号转换为电信号，然后由电路部分对这些信号进行A/D转换及处理，产生对应的数字信号输送给计算机。当机械传动机构在控制电路的控制下，带动装有光学系统和CCD的扫描头与图稿进行相对运动，将图稿全部扫描一遍，一幅完整的图像就输入到计算机中去了。 图1.1扫描仪的工作原理 扫描仪扫描图像的步骤是:首先将欲扫描的原稿正面朝下铺在扫描仪的玻璃板上，原稿可以是文字稿件或者图纸照片；然后启动扫描仪驱动程序后，安装在扫描仪内部的可移动光源开始扫描原稿。为了均匀照亮稿件，扫描仪光源为长条形，并沿y方向扫过整个原稿；照射到原稿上的光线经反射后穿过一个很窄的缝隙，形成沿x方向的光带，又经过一组反光镜，由光学透镜聚焦并进入分光镜，经过棱镜和红绿蓝三色滤色镜得到的RGB三条彩色光带分别照到各自的CCD上，CCD将RGB光带转变为模拟电子信号，此信号又被A/D变换器转变为数字电子信号。至此，反映原稿图像的光信号转变为计算机能够接受的二进制数字电子信号，最后通过串行或者并行等接口送至计算机。扫描仪每扫一行就得到原稿x方向一行的图像信息，随着沿y方向的移动，在计算机内部逐步形成原稿的全图。
数字识别教案 【引言】 数字识别是计算机视觉领域的一项重要任务，它可以帮助计算机自动识别和区分不同的数字。数字识别广泛应用于手写数字的识别、身份证号码的识别、验证码的破解等场景。本教案旨在介绍数字识别的基本原理和方法，并提供一套完整的教学方案，帮助学生掌握数字识别的主要技术和应用。 【教学目标】 1. 了解数字识别的基本原理和方法； 2. 掌握数字图像预处理的常用技术； 3. 学习使用机器学习算法进行数字识别； 4. 运用所学方法解决数字识别问题。 【教学内容】 1. 数字识别的基本原理 1.1 数字图像的表示方法 数字图像是由像素组成的矩阵，每个像素点的灰度值表示了该点的亮度。灰度图像是指每个像素点只有一个灰度值的图像，常用的表示方法有二值图像、灰度图像和彩色图像。 1.2 数字识别的流程
数字识别主要包括数字图像的预处理、特征提取和分类三个步骤。预处理阶段用于对图像进行去噪、灰度化和尺度归一化等处理。 特征提取阶段通过提取数字图像的特征向量来描述数字的特征。分类 阶段利用机器学习算法将特征向量映射到对应的数字标签。 2. 数字图像的预处理 2.1 图像的去噪 去噪是数字图像预处理的重要一步，主要方法有中值滤波、均 值滤波和高斯滤波等。通过去除图像中的噪声，可以提高数字识别的 准确率。 2.2 图像的灰度化 灰度化将彩色图像转化为灰度图像，常用的方法有取平均值法、加权平均法和分量加权法等。灰度化可以简化数字特征的提取过程。 2.3 图像的尺度归一化 尺度归一化是为了消除数字图像的尺度差异。常用的方法有缩 放法、二值化法和方向梯度直方图法等。尺度归一化可以使得数字识 别对数字大小的变化不敏感。 3. 数字识别的机器学习算法 3.1 k近邻算法
影像电子学基础第三版教学设计 引言 影像电子学基础是电子信息工程专业中的基础课程之一。随着影像技术的飞速发展和普及，本课程的教学内容和方法也需要不断更新、改进。本文针对《影像电子学基础》课程的教学设计进行探讨。 教学目标 本课程的教学目标为： 1.掌握数字影像的产生、处理与传输原理； 2.掌握数字图像的表示及常见图像格式； 3.掌握数字信号处理的基本理论和应用技术； 4.掌握数字图像处理的基本理论和应用技术； 5.具备设计实现基本数字图像处理算法的能力。 教学内容 第一章课程概述 本章主要介绍数字影像技术的概念、发展历程和应用领域，同时介绍数字影像处理的基本概念、流程和方法。 第二章数字影像的表示与处理 本章主要介绍数字影像的表示方式和常见图像格式，包括二值图像、灰度图像和彩色图像。同时介绍数字影像的基本处理方法，如直方图均衡化、空域滤波和频域滤波等。
第三章数字信号的采样与量化 本章主要介绍数字信号的采样和量化原理，包括采样频率、采样深度和量化误差等概念。 第四章数字信号的傅里叶变换 本章主要介绍信号的傅里叶变换原理，包括连续时间傅里叶变换、离散时间傅里叶变换和快速傅里叶变换等。 第五章数字图像处理基础 本章主要介绍数字图像处理的基础概念，包括图像增强、图像恢复和图像分割等。 第六章数字图像处理算法设计 本章主要介绍数字图像处理算法的设计与实现方法，包括边缘检测、特征提取和目标跟踪等。 教学方法 本课程采用讲授理论知识、实验操作和小组讨论相结合的教学方法。 理论讲授 课堂上采用PPT讲授理论知识，强调概念和原理的理解，注重与工程实践的结合。 实验操作 通过实验操作，使学生能够深入理解数字影像处理的原理和方法，掌握数字影像处理软件的使用。
学习好资料欢迎下载 数字图像处理实验指导书 信息科学与工程学院电子系 二○○六年
前言 数字图像处理是研究数字图像处理的基本理论、方法及其在智能化检测中应用的学科，是电子信息类本科专业的专业课。 本课程侧重于数字图像的基本处理，并对图像分析的基本理论和实际应用进行系统介绍；目的是使学生系统掌握数字图像处理的基本概念、原理和实现方法，学习图像分析的基本理论、典型方法和实用技术，具备解决通信领域的图像相关问题的初步能力，为今后的研究与开发打下扎实的基础。
目录 实验一常用的图像文件格式与格式转换和图像矩阵的显示方法 (2) 实验二傅立叶变换 (4) 实验三图像增强及编程处理 (5)
实验一常用的图像文件格式与格式转换和 图像矩阵的显示方法 1．实验目的 熟悉Matlab语言的初步使用； 熟悉常用的图像文件格式与格式转换； 熟悉图像矩阵的显示方法（灰度、索引、黑白、彩色）； 熟悉图像矩阵的格式转换 2．实验内容 练习图像读写命令imread和imwrite并进行图像文件格式间的转换。特别是索引图像与1，4，8，16比特图像的存储与转换。 熟悉下列模块函数 Image file I/O. imread - Read image file. imwrite - Write image file. Image display. colorbar - Display colorbar. getimage - Get image data from axes. image - Create and display image object. imagesc - Scale data and display as image. immovie - Make movie from multiframe indexed image. imshow - Display image. subimage - Display multiple images in single figure. truesize - Adjust display size of image. warp - Display image as texture-mapped surface. zoom - Zoom in and out of image or 2-D plot. 3．实验步骤 a. Load cameraman.tif image from your hard disk (using function imread). b. Show the image in a figure window (using function image or imshow). c. Draw a brightness bar on the right side of the image(using function colorbar). d. Get image data from the current figure(axes) (using function getimage). e. Show the gray level of the image between 64 to 128 (using function imagesc). f. Make a movie from a 4-D image (load mri, make the movie by immovie, then show movie by function movie).
C o r e l D r a w-X6-教案(总121页) -本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-
第1课时：走进平面设计的世界 【教学目标】 1.知识目标： 了解平面设计是什么 了解平面设计的应用 ２.技能目标： 能按步骤初步完成“名片设计” 初步掌握coreldraw的简单应用 认识coreldraw的界面及各项功能 3.情感目标： 引领学生以一种轻松愉快，充满想像的姿态进入平面设计的大门 【教学重点】 按步骤完成“名片设计” 【教学难点】 认识coreldraw的界面及名项功能 【教学方法设计】 以实例入门，引起学生兴趣，采取分步方法，一步一步带领同学们制作第一个作品，引起兴趣，并熑步了解coreldraw 的界面。 2
【教学用具】多媒体机房 【教学课时】 2 课时 【教学过程】 引入：提问同学，我们将要学的课程是用于做什么我们为什么要学它新课： 一、学什么、有何用 学什么： 1.CorelDRAW： Corel公司出品，目前最新版本为Coreldraw X7 2.Coreldraw的安装过程：打开setup，安装，然后激活。 3.Coreldraw有什么用？ 4. 5. 图像绘制、书本编辑、街头广告、POP等 二、初次试用 步骤： 1.新建文件，89mm*24mm，默认 2.选择一张图片作底图，将图片拖拽进去 3.添加文字 3
4.给文字添加图层样式 三、关于软件 【学生练习】 课堂作业：制作“名片设计”一幅，参考右图 注意观察学生纪律、技能水平以及学习能力间的差异，强调学生间的互助【作业讲评】 Coreldraw的现在版本 Coreldraw的应用领域 【课堂小结】 图层样式 图层混合模式 【课后反思】 4
模拟试卷一 1.对将一个像素宽度的8通路转换到4通路提出一种算法。 邻域的中值？）试提出一种过程来求一个2.（A （B）试提出一种技术，逐像素地移动领域的中心来更新中值。 所示的拉普拉斯变换是各向同性的（旋转不（会了）3.证明如式 角的坐标方程：变）。需要下列轴旋转 为非旋转坐标，而其中为旋转坐标。 到式子 4. 获得对应于式子 的带阻滤波器的带通滤波器的等式。 的图象，那么一个给定 5.级金字塔是减少还是增加了表示图象所需的数据量？压缩或扩展率是多少？ 6.考虑灰度级数据{12，12，13，13，10，13，57，54}的一条8像素的线。这条线已经经过精度为6比特的均匀量化。构造它的3位IGS编码。 7.一个零记忆高斯信源率失真函数如下：
请绘制出这个函数的曲线。 的正确性。证明二元表达式8. 模拟试卷一参考答案 1. 的值，它的中值是的最大值。）在数字上拣取为2.（A （B）一旦值已经被分类一次，我们仅仅是删除在缓慢移动向附近的轨迹的值，插入首要移动的值到分类排列的最恰当位置。 3.
4. 带通滤波器是从1减去带阻滤波器获得的： 然后： 理想的带通滤波器：（a）
Butterworth带通滤波器：）（b 高斯带通滤波器：）c （ 级金字塔中是被限定在4/3之内的： 5.数据的数量在这个 : 因此我们可以得到以下的结果 ,又因为 6.
7. 8. 模拟试卷二 1.考虑以下所示的图像分割： 并计算p和q间的4，8A （）令，m通路的最短长度。如果在这两点间不存在特殊通路，请解释原因。 重复上题。）（B 对
使用式 2. 给出的拉普拉斯变换的定义，证明将一幅图像减去其相应拉普拉斯图像等同于对图像做反锐化掩模处 理。． 的正确性。3.证明式子 是共轭脉冲对：说明二维正弦函数的傅里叶变换 4. 提示：用式的连续傅里叶变换并以指数项描 述正弦。 给定级金字塔是减少还是增加了表示图像所需的图像，那么一个 5.的数据量？压缩或扩展率是多少？ 6.考虑灰度级数据{12，12，13，13，10，13，57，54}的一条8像素的线。这条线已经经过精度为6比特的均匀量化。构造它的3位IGS编码。 7.画出下类图形的中轴： （1）一个圆 （2）一个方形 8.有一幅包含水平的、垂直的、45度的和-45度直线的二值图像。给出一组3*3模板。这些模板可以用于检测这些直线中1个像素长度的间断。假设直线的灰度级是1并且背景的灰度级为0。 模拟试卷二参考答案 1. 的时候，p和q两点之间不可能存在特殊通路4A （）当，因为从p到q之间的点都是4，并且都有从V获得值。下图中的（a）就显示了这一条件，是没有办法到达q的。最短的8通路可在图（b）中看出，它的长度是4。m通路的最短长度是5。这两个是这一题中的唯一的最短通路。
数字图像处理实验指导书 信息科学与工程学院电子系 二○○六年
前言 数字图像处理是研究数字图像处理的基本理论、方法及其在智能化检测中应 用的学科，是电子信息类本科专业的专业课。 本课程侧重于数字图像的基本处理，并对图像分析的基本理论和实际应用进 行系统介绍；目的是使学生系统掌握数字图像处理的基本概念、原理和实现方法，学习图像分析的基本理论、典型方法和实用技术，具备解决通信领域的图像相关 问题的初步能力，为今后的研究与开发打下扎实的基础。
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实验一常用的图像文件格式与格式转换和 图像矩阵的显示方法 1．实验目的 熟悉 Matlab 语言的初步使用； 熟悉常用的图像文件格式与格式转换； 熟悉图像矩阵的显示方法（灰度、索引、黑白、彩色）；熟悉 图像矩阵的格式转换 2．实验内容 练习图像读写命令imread 和 imwrite 并进行图像文件格式间的转换。特别是索引图像与 1， 4，8， 16 比特图像的存储与转换。 熟悉下列模块函数 Image file I/O. imread- Read image file. imwrite- Write image file. Image display. colorbar- Display colorbar. getimage- Get image data from axes. image-Create and display image object. imagesc- Scale data and display as image. immovie- Make movie from multiframe indexed image. imshow- Display image. subimage- Display multiple images in single figure. truesize- Adjust display size of image. warp- Display image as texture-mapped surface. zoom- Zoom in and out of image or 2-D plot. 3．实验步骤 a. Load cameraman.tif image from your hard disk (using function imread). b. Show the image in a figure window (using function image or imshow). c. Draw a brightness bar on the right side of the image(using function colorbar). d. Get image data from the current figure(axes) (using function getimage). e. Show the gray level of the image between 64 to 128 (using function imagesc). f. Make a movie from a 4-D image (load mri, make the movie by immovie, then show movie by function movie).
第1章绪论 1.1计算机图形学及其相关概念 ▪计算机图形学（Computer Graphics） 计算机图形学是研究怎样利用计算机来显示、生成和处理图形的原理、方法和技术的一门学科。 IEEE定义：Computer graphics is the art or science of producing graphical images with the aid of computer. 计算机图形学与传统理论：交叉、界线模糊、相互渗透 CAGD（计算几何） 逼近论（计算数学） 微分几何 形态学 混沌学 小波理论 ▪计算机图形学的研究对象——图形 通常意义下的图形： 能够在人的视觉系统中形成视觉印象的客观对象都称为图形。 图形的要素 几何要素：刻画形状的点、线、面、体 非几何要素：反映物体表面属性或材质的明暗、辉度、色彩（颜色信息）计算机图形学中所研究的图形 从客观世界物体中抽象出来的带有颜色及形状信息的图和形。 ▪图形的表示 点阵法是用具有颜色信息的点阵来表示图形的一种方法，它强调图形由哪些点组成，并具有什么灰度或色彩。 参数法是以计算机中所记录图形的形状参数与属性参数来表示图形的一种方法。 通常把参数法描述的图形叫做图形（Graphics） 把点阵法描述的图形叫做图像（Image）
▪与计算机图形学相关的学科 计算机图形学试图从非图像形式的数据描述来生成（逼真的）图像。 数字图像处理旨在对图像进行各种加工以改善图像的视觉效果。 计算机视觉是研究用计算机来模拟生物外显或宏观视觉功能的科学和技术。 图1-1 图形图象处理相关学科间的关系 1.2计算机图形学的发展 1.2.1计算机图形学的确立 ▪酝酿期（50年代） 1950年，美国MIT的旋风1号(Whirlwind I)计算机配备了阴极射线管(CRT)来显示一些简单的图形 ▪萌芽期（60年代） 1962年，美国MIT林肯实验室的Ivan.E.Sutherland发表了一篇题为"Sketchpad：一个人－机通信的图形系统"的博士论文，其中首次使用了“Computer Graphics” ▪发展期（70年代） ▪普及期（80年代） 出现了带有光栅图形显示器的个人计算机和工作站 ▪提高增强期（90年代）
遥感数字图像处理 教 案 主讲：（讲师） 授课学期：
地理信息系统教研室
第1讲 课 题：遥感数字图像处理概述 目的要求：了解数字图像处理的概念、遥感数字图像处理系统的构成、数字图像 处理的应用 教学重点：遥感数字图像处理的应用 教学难点：遥感数字图像处理系统的构成 教学课时：2课时 教学方法：授课为主、鼓励课堂交流 本次课涉及的学术前沿：数字图像处理的发展方向 第1章 概论 1.1 图像和遥感数字图像 1.1.1 图像和数字图像 图像是对客观存在的物体的一种相似性的、生动的写真或描述。 图像的类别：可见图像和不可见图像（根据人眼的视觉可视性） 图像的类别：模拟图像和数字图像（根据图像的明暗程度和空间坐标的连续性） 1)模拟图像 模拟图像可用连续函数来描述。 其特点：光照位置和光照强度均为连续变化的。 2)数字图像 可用矩阵或数组来描述 ) ,(y x F I =⎥⎥⎥⎥⎦ ⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡==------1,11,10,11,11,10,11,01,00,0],[N M M M N N i i i i i i i i i n m I I
像素或像元的属性：具有特定的空间位置和灰度。 1.1.2 遥感数字图像 遥感数字图像是数字形式的遥感图像。不同的地物能够反射或辐射不同波长的电磁波，利用这种特性遥感系统可以产生不同的遥感数字图像。 1.2 遥感数字图像处理 图像处理、模拟图像处理、数字图像处理 1.2.1 遥感数字图像处理的内容 它是研究图像的获取、传输、存储，变换、显示、理解与综合利用的一门崭新学科。 根据抽象程度不同可分为三个层次：狭义图像处理、图像分析和图像理解。 具体而言，遥感数字图像处理的内容包括： 图像的数字化 如何由一幅模拟图像获取一幅满足需求的数字图像，使图像便于计算机处理、分析。 图像变换 图像变换目的在于：处理问题简化、有利于特征提取、加强对图像信息的理解。 图像变换算法很多，重点学习傅立叶变换的算法、性质和应用。 图像增强 介绍各种增强方法及其应用。增强图像的有用信息，消弱噪声的干扰。 图像的恢复与重建 把退化、模糊了的图像复原.包括图像辐射校正和几何校正等内容。 图像编码 简化图像的表示，压缩图像的数据，便于存储和传输。 图像分割 图像分割是指将一幅图像划分为互不重叠的区域的处理。重点介绍图像分割的方法及其应用。 二值图像处理与形状分析 介绍二值图像的几何概念、二值图像连接成分的各种变形算法和二值图像特