数字图像处理_2012_-课程介绍_龚永义_

《数字图像处理》课程教学大纲课程代码：ABJD0619课程中文名称：数字图像处理课程英文名称：Dig让a1ImageProcessing课程性质：选修课程学分数：3学分课程学时数：48学时(32理论课时+16实验学时)授课对象：电子信息工程本课程的前导课程：高等数学，概率论，线性代数，数字信号处理，信息论，程序设计等一、课程简介数字图像处理是一门新兴的跨学科的前沿高科技，在军事、工业、科研、医学等领域获得了广泛应用，是国内外高校和科研院所的研窕生教育中一个重要的研究方向。

通过本课程的学习，同学们将掌握数字图像处理的基本理论与方法，包括图像变换、图像增强、图像分割、图像恢复、图像识别、图像压缩编码、数字图像处理系统及应用等内容。

二、教学基本内容和要求(-)数字图像处理方法概述教学内容：数字图像处理的研究对象、基本应用、研究内容等，数字图像的基本概念、彩色图像的调色板等概念。

课程的重点、难点：重点：CDIB类与程序框架结构介绍。

难点：调色板的基本概念和应用。

教学要求：D了解本课程研究的对象、内容及其在培养软件编程高级人才中的地位、作用和任务；2)了解数字图像处理的应用；3)理解数字图像的基本概念、与设备相关的位图(DDB)、与设备无关的位图(D1B)；4)理解调色板的基本概念和应用；5)了解CD1B类与程序框架结构介绍；6)掌握位图图像处理技术。

(二)图像的几何变换教学内容：图像的几何变换种类以及概念，几何变换的实现原理和实施方法课程的重点、难点：重点：镜像变换。

难点：旋转。

教学要求：1）理解图像的缩放、平移、镜像变换、转置、旋转。

（三）图像灰度变换教学内容：直方图的概念、灰度的点运算（包含灰度信息的线性变化、指数变换等）、直方图的均匀化和规定化课程的重点、难点：重点：灰度直方图。

难点：灰度分布均衡化。

教学要求：1）了解非O元素取1法、固定阈值法、双固定阈值法的图像灰度变换；2）掌握灰度的线性变换、窗口灰度变换处理、灰度拉伸、灰度直方图、灰度分布均衡化。

精心整理课程编号：05064308《数字图像处理》课程教学大纲（DigitalImageProcessing）适用于本科电子信息、电子科学与技术等专业总学时：40总学分：2.5、景。

三、教学内容、目标要求与学时分配第一章数字图像处理的基本知识基本教学内容：1)图象的基本概念2)数字图像的表示3)数字图象处理的发展史及应用4)数字图象处理系统的组成及工作原理基本要求：1、掌握光度学和色度学简介。

2、掌握连续图像和数字图像的表达式及连续图像到数字图像的转化过程。

3、了解数字图像处理系统的组成。

重点：数字图像处理所涉及的基本概念连续图像到数字图像的转化过程难点：1)2)3)4)1231)2)锐化频域滤波器3)同态滤波器4)彩色增强：伪彩色增强和假彩色增强基本要求：1、掌握图像的点运算处理（包括灰度拉伸、亮度和对比度增强、直方图均衡和规定）。

掌握图像空间域处理（包括空间域的线性、非线性平滑和锐化）。

2、掌握图像的频域处理（包括频域低通滤波和高通滤波）。

3、掌握图像的伪彩色增强和图像增强在实际中的应用。

重点：图像的空域处理，频域处理，点运算难点：图像处理涉及的编程第四章图像复原基本教学内容：1)退化模型2)3)4)5)6)12313)4)5)预测编码6)变换编码7)图象压缩标准基本要求：1、掌握图像编码的基础理论。

2、掌握一些简单的压缩技术。

3、掌握预测编码方法（对应空域方法）。

4、掌握变换编码方法（对应变换域方法），5、了解国际编码标准。

重点：预测编码，变换编码，压缩技术难点：预测编码，变换编码第六章图像分割基本教学内容：12)3)123412)3)123重点：曲线拟合、链码描述子、中轴变换、矩描述、腐蚀、膨胀难点：链码描述子、腐蚀膨胀第八章数字图像技术应用举例基本教学内容：1）在线玻璃口缺陷检测系统2)指纹识别系统3)无线视频监控系统基本要求：1、掌握数字图像处理系统的基本组成。

2、通过实例掌握基本应用。

《数字图像处理》课程实验教学大纲电子信息工程教研室编信息与电子工程学院2013 年 8 月课程名称：数字图像处理课程编号：056123英文名称： Digital Image Processing 课程负责人：马加庆课程性质：非独立设课课程属性：专业应开实验学期：第6学期学时学分：课程总学时---48 实验学时---16 课程总学分---3 实验学分---0实验者类别：本科生适用专业：电子信息工程、电子信息科学与技术先修课程：线性代数，信号与系统，数字信号处理，计算机仿真及应用一、课程简介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，本课程侧重于数字图像的基本处理理论和方法，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、基本原理、实现方法和实用技术，了解数字图像处理基本应用和当前国内外的发展方向。

要求学生通过该课程学习，具备解决智能化检测与控制中应用问题的初步能力，为在计算机视觉、模式识别等领域从事研究与开发打下扎实的理论基础。

二、课程实验教学的目的、任务与要求通过实验使学生加深对课堂上所学专业知识的认识，通过理论与实践相结合提高学生的动手能力。

要求学生利用所学知识完成对图像的锐化、模糊、加噪声、读取、变换等处理。

三、实验方式与基本要求实验方式：学生一人一机，独立实验，注意记录实验数据与结果分析。

基本要求：实验前，学生要认真预习实验任务，了解实验目的和实验内容；实验时，要认真上机，做好观察分析和记录；实验后，按要求编写实验报告。

四、实验项目设置注：实验类型：1.演示/2.验证/3.综合/4.设计研究/5.其他；实验类别：1.基础/2.专业基础/3.专业/4.其它；实验要求：1.必修/2.选修/3.其它五、教材（讲义、指导书）：《数字图像处理》，冈萨雷斯著，阮秋琦等译，电子工业出版社，2007.8。

参考书：1．《图像处理》，章毓晋编，清华大学出版社，20052. Digital Image Processing，Castleman R K. 朱志刚等译，清华大学出版社1998六、实验报告要求每个实验均按统一格式编写实验报告。

《数字图像处理》课程教学大纲Digital Image Processing一、课程说明课程编码：045236001 课程总学时（理论总学时/实践总学时）：51（42/9），周学时：3，学分：3，开课学期：第6学期。

1．课程性质：专业选修课2．适用专业：电子信息与技术专业3．课程教学目的和要求《数字图像处理》是信号处理类的一门重要的专业选修课，通过本课程的学习，应在理论知识方面了解和掌握数字图像的概念、类型，掌握数字图像处理的基本原理和基本方法：图像变换、图像增强、图像编码、图像的复原和重建。

并通过实验加深理解数字图像处理的基本原理。

4．本门课程与其他课程关系本课程的先修课程为：数字信号处理和应用5．推荐教材及参考书推荐教材：阮秋琦，《数字图像处理学》（第二版），电子工业出版社，2007年参考书（1）姚敏等，《数字图像处理》，机械工业出版社，2006年（2）何东健，《数字图像处理》（第二版），西安电子工业出版社，2008年（3）阮秋琦，《数字图像处理基础》，清华大学出版社，2009年（4） (美)Rafael C. Gonzalez著，阮秋琦译，《数字图像处理》（第二版），电子工业出版社，2007年6．课程教学方法与手段主要采用课堂教学的方式，通过多媒体课件进行讲解，课外作业，答疑辅导。

并辅以适当的实验加深对数字图像处理的理解。

7．课程考核方法与要求本课程为考查课课程的实验成绩占学期总成绩的50%，期末理论考查占50%；考查方式为笔试。

8．实践教学内容安排实验一：图像处理中的正交变换实验二：图像增强实验三：图像复原详见实验大纲。

二、教学内容纲要与学时分配（一）数字图像处理基础(3课时)1．主要内容：图像处理技术的分类，数字图像处理的特点，数字图像处理的主要方法及主要内容，数字图像处理的硬件设备，数字图像处理的应用，数字图像处理领域的发展动向2．基本要求：了解图像处理技术的分类和特点，数字图像处理的主要方法及主要内容，熟悉数字图像处理的硬件设备。

《数字图像处理》课程教学大纲课程信息课程代码：课程名称：数字图像处理/Digital Image Process课程类型：专业任选课学时学分：48学时/3学分适用专业：计算机科学与技术开课部门：灾害信息工程系一、课程的地位、目的和任务本课程是计算机科学与技术本科专业任选课。

课程的主要内容包括：（1）数字图像处理的基本概念，包括数字图像格式，数字图像显示，灰度直方图，点运算，代数运算和几何运算等概念。

（2）介绍二维傅氏变换、离散余弦变换、离散图像变换和小波变换的基本原理与方法。

（3）重点介绍图像的增强方法，包括空间域方法和变换域方法。

（4）图像恢复和重建基本原理与方法。

（5）图像压缩编码的基本原理与方法以及一些国际标准。

（6）图像的分析和模式识别基本原理。

通过本课程的学习使学生掌握数字图像处理的基本概念、基本原理和实现方法和实用技术，了解数字图像处理基本应用和当前国内外的发展方向。

要求学生通过该课程学习，具备通过程序解决智能化检测与应用问题的初步能力，为在计算机视觉、模式识别等领域从事研究与开发打下扎实的理论基础。

二、课程与相关课程的联系与分工要求学生先修课程为：《C语言程序设计》、《数据结构》、《线性代数》、《高等数学》、《概率与数理统计》后继课程：生产实习三、教学内容与基本要求第一章概述1.教学内容1.1 数字图像的发展历史1.2 图像工程的概述1.3 数字图像处理的应用及其发展趋势1.4 VC++ 运行环境的介绍1.5 BMP文件的基本介绍2.重点难点VC运行环境；BMP文件格式；3.基本要求了解图像工程的概念；熟悉数字图像的应用领域；熟悉VC运行环境；掌握BMP文件结构形式；能够在vc环境下，从内存显示BMP图像。

第二章图像采集1.教学内容2.1.视觉过程2.2.成像中的空间关系2.3.光度学和亮度学2.4.采样和量化2.重点成像中的空间关系。

3.难点采样和量化。

4.基本要求了解视觉过程及其原理；掌握几何投影和齐次坐标下的成像变换；熟悉光强度、照度、景深等概念；了解成像模型；理解采样和量化的原理；掌握图像数字化的原理好过程。

数字图像处理课程教学大纲课程简介数字图像处理是计算机科学与技术领域的一门重要课程，它研究如何使用计算机和算法来处理和分析数字图像。

本课程旨在介绍数字图像处理的基本原理、方法和应用，并培养学生的图像处理能力和技巧。

课程目标本课程的主要目标是让学生掌握数字图像处理的基本理论和方法，具备图像处理算法设计、图像增强、图像分割、图像压缩等技术的基本能力。

同时，通过实践项目的实施，培养学生的问题解决能力和团队合作能力。

课程安排第一周：课程介绍与基本概念•课程介绍•数字图像的基本概念与特点•数字图像处理的基本步骤第二周：图像预处理•图像采集与获取•图像灰度变换•图像噪声模型与去噪方法第三周：图像增强•直方图均衡化•空域滤波与频域滤波•边缘增强与锐化第四周：图像压缩•图像压缩的基本概念与方法•离散余弦变换（DCT）与JPEG压缩算法•小波变换与JPEG2000压缩算法第五周：图像分割与边缘检测•阈值分割•基于边缘的图像分割•基于区域的图像分割第六周：实践项目1 - 图像识别•项目需求分析与设计•图像特征提取与选择•分类器的训练与测试第七周：实践项目2 - 图像恢复•项目需求分析与设计•图像模型与图像去模糊•图像去噪与图像修复第八周：实践项目3 - 图像处理工具开发•项目需求分析与设计•图像处理算法的实现•图形界面设计与用户交互评估方式•平时成绩：30%•作业与实验报告：30%•期末考试：40%参考教材•Rafael C. Gonzalez, Richard E. Woods. 数字图像处理（第三版）. 清华大学出版社，2018.•Richard Szeliski. 计算机视觉：算法与应用. 电子工业出版社，2014.参考资源•MATLAB图像处理工具箱文档•OpenCV计算机视觉库官方文档以上是《数字图像处理》课程的教学大纲，希望通过本门课程的学习，能够让学生对数字图像处理有一个全面的了解，并具备实践应用的能力。

《数字图像处理》课程教学大纲Digital Image Processing执笔人：阮秋琦编写日期：2012年11月一、课程基本信息1．课程编号：80L407Q2．课程层次及课程性质：电气信息类专业主干课3．学时/学分：64/44．适用专业：电气信息类专业二、课程教学目标及学生应达到的能力本课程是电气信息类专业的专业主干课程，特别是在信息与通信工程、信息工程、计算机科学与技术及生物医学工程等专业应属必修的专业基础和专业课范畴。

本课程的目的是使学生对数字图像处理科学与技术有较为全面的了解，初步掌握本门科学的基本理论与方法，了解本门学科的应用领域，并能运用本课所学内容初步解决一些实际问题，为今后的深入研究与实践打下良好的基础。

数字图像处理是信息与通信工程及计算机科学与技术学科的重要研究方向及业务内容之一，也是信息科学中发展最快的热点研究方向。

它不仅涉及专深的基础理论而且与工程实践密切相关，同时具有极其广阔的探索空间。

因此，本课程通过研究性教学方法应培养学生达到如下能力：（一）通过理论教学使学生打下坚实的基础理论和掌握系统的专门知识1．系统掌握数字图像处理的基本概念、基本方法和基本理论体系；2．掌握数字图像处理中的数学工具的严密性与工程运用的特殊算法间的理论联系，培养学生科学严密的逻辑思维习惯。

（二）通过实验教学培养学生理论联系实际的能力，掌握基础理论运用于工程实践的演变规律1．通过认识性实验使学生了解数字图像处理的实际效果和应用领域，调动学生的学习积极性；2．通过模仿练习性实验使学生运用学到的基本理论知识掌握技术实现的基本方法；3．通过给定的实际问题使学生利用学到的已有知识解决特定的技术问题；4．通过研究性综合实验培养学生提炼科学问题、解决实际问题、判断实践结果及理论提升的能力，培养学生的创新意识，并初步掌握科学研究的基本方法和思路。

（三）通过本课程的教学，加强学生的综合素质培养1．培养学生潜心读书，严谨求知的学风；2．培养学生理论联系实际，勤于思考的自主学习的习惯；3．培养学生独立思考，举一反三，融会贯通的学习方法；4．培养学生提炼科学问题，设计解决方案，检验实践结果和总结提升的能力；5．培养学生团结合作，互相帮助的团队精神。