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《数字图像处理》教学大纲
一、课程简介
数字图像处理是机器视觉、模式识别、医学图像处理等的基础，本课程为工程专业的学生提供数字图像处理的基本知识，是理论性和实践性都很强的综合性课程。
课程内容广泛涵盖了数字图像处理的基本原理，包括图像采样和量化、图像算术运算和逻辑运算、直方图、图像色彩空间、图像分割、图像形态学、图像频域处理、图像分割、图像降噪与图像复原、特征提取与识别等。
二、课程目标
通过本课程学习，学生可以掌握数字图像处理的基本方法，具备一定的解决图像处理应用问题的能力，培养解决复杂工程问题的能力。
具体目标如下：
1.掌握数字图像处理的基本原理、计算方法，能够利用专业知识并通过查阅资
料掌握理解相关新技术，对检测系统及处理流程进行创新性设计；
2.能够知晓工程领域中涉及到的数字图像处理技术，理解其适用场合、检测对
象及条件的限制，能根据给定的目标要求，针对工业检测中的工程问题选择和使用合适的技术和编程，进行仿真和分析；
3.能够知晓工程领域中所涉及的现代工具适用原理及方法，根据原理分析和仿
真结果，进行方案比选，确定设计方案，具有检测算法的设计能力；
4.通过校内外资源和现代信息技术，了解数字图像处理发展趋势，提高解决复
杂工程问题的能力。
三、课程目标对毕业要求的支撑关系
四、理论教学内容及要求
四、实验教学内容及要求
五、课程考核与成绩评定
六、教材及参考书。
流媒体技术复习题（含答案）一、选择题1.不属于流媒体特点的是：（D）A 启动延时大幅度缩短B 对系统缓存容量的需求大大降低C 流式传输的实现有特定的实时传输协议D 一种新的媒体2.流媒体的核心技术是：BA 流媒体的网络传输B 数据压缩/解压缩技术C 媒体文件在流式传输中的版权保护问题D 视音频技术3.不属于流媒体传输的网络协议的是：BA RTPB HTTPC RTSPD RTCP4.下列描述中正确的是：AA 视频数据由RTP传输，视频质量由RTCP控制，视频控制由RTSP提供。
B 视频数据由RTCP传输，视频质量由RTP控制，视频控制由RTSP提供。
C 视频数据由RTP传输，视频质量由RTSP控制，视频控制由RTCP提供。
D 视频数据由RTSP传输，视频质量由RTCP控制，视频控制由RTP提供。
5.不属于数字音频格式的是：DA MIDI格式B CD格式C WAVE格式D AVI格式6.不属于流式传输方式与传统下载方式相比的优点的是：AA 成本低廉B 启动延时短C 对系统缓存容量的需求大大降低D 流式传输的实现有特定的实时传输协议7.下面四个选项中哪一个不是常见的流媒体应用：（D ）A电视上网B在线电台(C）视频会议D文件传输8.流媒体的特点不包括：（B）A 缩短启动延时B只需占用很小带宽C 对系统缓存要求低D流式传输有特定的实时传输协议9.windows media的组件不包括以下四个中的哪一个:（C ）A windows media 工具B windows media服务器C windows media编码器D windows media播放器10.IPTV关键技术不包括（D ）A音视频编码技术B流媒体传送技术C数字版权管理技术D移动流媒体技术11.下列格式不属于流媒体格式的是：( C)A *.mp3B *.mpgC *.exeD *.avi12.与单纯的下载方式相比，流媒体的特点不包括：( D )A 启动延时大幅度缩短B 流式传输的实现有特定的实时传输协议C 对系统缓存容量的需求大大降低D 传输过程中占用大量的空间13.常见的流媒体的应用不包括（C ）A 视频点播B 电视上网C 网络游戏D 远程教学14.对RTCP解释正确的是（D）A 实时传输协议B 实时流协议C 资源预留协议D 实时传输控制协议15.Internet上针对多媒体数据流的一种传输协议是（A）A RTPB RTSPC RTCPD RSVP16 以下不属于音频格式的是CA CD格式B WAVE格式C RMVB格式D RA格式17.与MP3相比，以下不属于MP4的特点的是CA．支持版权保护B有独特的数字水印C 体积大D比较完善的播放功能18.以下不属于视频频格式的是DA AVI格式B ASF格式C MKV格式D AV格式19.下面不是流媒体网络发布形式的是（C ）A 网络点播B 网络实时广播C 散播D 网络非实时广播17.创建一个RealText文档,并在网络上发布的一般步骤为( B )A （1）（2）（3）（5）（4）B（1）（4）（2）（5）（3）C （3）（2）（5）（1）（4）D（1）（3）（2）（4）（5）(1)选择一种窗口风格；(2)保存为.Rt文件(3)在网页上建立和SMIL文件的超链接，并进行测试(4)输入文本内容(5)如果要将RealText文件和其他媒体同时发布，可以建立一个SMIL文件来控制整个播放行为18.传输RealText文件只需要很少的网络带宽，通常小于（A）A：1Kbps B：2Kbps C:3Kbps D：4Kbps19.以下哪个不是流媒体技术的特点？CA 启动延时大幅度缩短B对系统缓存容量的需求大大降低C 对带宽要求大大降低D流式传输的实现由特定的实时传输协议20.RM是A 公司的流式文件格式。
高考体育一轮总复习运动生理与运动训练方法运动生理和运动训练方法是高考体育考试中的重要内容之一。
通过对运动生理和运动训练方法的综合学习和掌握，考生能够更好地理解人体在运动过程中的反应机制，以及有效而科学地进行运动训练。
一、运动生理运动生理是研究人体在运动过程中的生理变化和适应性调整的学科。
了解运动生理对于高考体育考试尤为重要。
在运动过程中，人体会经历心血管系统、呼吸系统、消化系统、神经系统等多个生理系统的变化。
运动能够提高心血管系统的功能，增加心脏每搏出量，降低心率和血压。
呼吸系统则会加快吸氧速度、增加肺活量和呼吸频率。
消化系统方面，运动能够促进胃肠蠕动，提高食物的消化吸收。
神经系统则可以通过运动来提高反应能力、增强协调性和平衡性。
此外，运动过程中还会产生一系列的生理反应，如乳酸蓄积、肌肉疲劳、体温升高等。
了解这些运动生理反应的机制，对于合理安排运动训练和预防运动损伤至关重要。
二、运动训练方法1. 系统性原则：运动训练需要有系统性，即明确训练目标，科学合理地安排和组织训练内容。
这样可以在有限的时间内取得最佳的训练效果。
2. 阶段性原则：长时间的运动训练一般分为预备期、基础期、调整期和竞赛期等不同阶段。
每个阶段有不同的训练目标和训练内容，要根据训练阶段的特点来合理调整和安排训练计划。
3. 个体化原则：每个人的身体状况和运动水平都有差异，因此运动训练需要根据个人情况进行个性化的设计和调整。
要考虑到个体的年龄、性别、体能水平、健康状况等方面的因素，制定适合个体的训练计划。
4. 可逆性原则：运动训练的效果是可逆的，即停止训练后，所获得的训练效果也会逐渐消失。
因此，运动训练需要持续进行，并在适当的时候进行维持性训练，以保持训练效果。
5. 循序渐进原则：运动训练的强度和量要逐渐增加，避免急剧增加运动负荷导致身体损伤。
一般来说，初期要从小强度、小量的训练开始，逐渐增加强度和量，使身体逐渐适应训练负荷。
综上所述，了解运动生理和掌握运动训练方法对于高考体育考试至关重要。
一单项选择题1、我国使用的彩色电视制式是（ A ）A．PAL B.NTSC C. SECAM2、请根据多媒体的特性判断以下属于多媒体范畴的是( B )。
A. 交互式视频游戏、彩色电视B. 交互式视频游戏、有声图书C. 彩色电视、彩色画报D. 有声图书、彩色画报3、在数字音频信息获取与处理过程中，下列顺序正确的是( C )。
A. A/D变换，采样，压缩，存储，解压缩，D/A变换B. 采样，压缩，A/D变换，存储，解压缩，D/A变换C. 采样，A/D变换，压缩，存储，解压缩，D/A变换D. 采样，D/A变换，存储，压缩，解压缩，A/D变换4、传送视听数据、控制实时视听数据使用的协议分别是（ A ）A. RTP和RTCPB. RTCP和RTSPC. RSVP和SIPD. SDP和SAP5、彩色可用( C )来描述。
A. 亮度、饱和度、颜色B. 亮度、对比度、颜色C. 亮度、色调、颜色D. 亮度、饱和度、色调6、下列说法不正确的是( A )。
A. 预测编码是一种只能针对空间冗余进行压缩的方法B. 预测编码是根据某一模型进行的C. 预测编码需将预测的误差进行存储或传输D. 预测编码中典型的压缩方法有DPCM、ADPCM7、下列说法正确的是( C )。
A．信息量等于数据量与冗余量之和B．信息量等于信息恼与数据量之差C．信息量等于数据量与冗余量之差D．信息量等于信息墒与冗余量之和8、下列不是MPC对图形、图像处理能力的基本要求的是（ B ）。
A．可产生丰富、形象逼真的图形B．可以逼真、生动地显示彩色静止图像C．实现三维动画D．实现一定程度的二维动画9、在超文本和超媒体中不同信息块之间的连接是通过( C )连接的。
A．结点 B.字节 C.链 D.媒体信息10、基于内容检索要解决的关键技术是( B )。
A．动态设计 B.多媒体特征提取和匹配C.多媒体数据管理技术D.多媒体数据查询技术11、音频数字化过程中采样和量化所用到的主要硬件是( C )。
一．名词解释1.像素：组成画面的细小单元称为像素。
2.图象帧：电视系统中把构成一幅图像的各像素传送一遍称为进行了一个帧处理，或称为传送了一帧3.扫描：将组成一帧图象的像素，按顺序转换成电信号的过程称为扫描Ds ：CCDs是一个电子器件,它在一个芯片里把光转换成电荷. 这个电荷被数字化并以图像文件的格式存储在电脑上.5.逐行扫描：是指在图像上从上到下一行紧跟着一行的扫描方式6.隔行扫描：方式是将一幅（一帧）电视画面分两场扫描7.奇数场：隔行扫描方式是将一幅（一帧）电视画面分两场扫描，第一场扫描1，3，5，7……等奇数行，构成奇数行光栅，称为奇数场；8.偶数场：第二场扫描2，4，6，8……偶数行，称为偶数场。
两场光栅重现图像时精确镶嵌，构成一幅完整画面。
9.单色光：单一波长的光称为单色光10.复合光：两种或两种以上波长的光称为复合光。
11.谱色光：太阳的白光中包含了所有的可见光，一组按红、橙、黄、绿、青、蓝、紫顺序排列的连续光谱。
这种单一波长的色光也称谱色光12.绝对黑体：是指既不反射光、也不透射光，而完全吸收入射光的物体，被加热时的电磁波辐射波谱仅由温度决定。
13.色温：当绝对黑体在某一特定绝对温度下，所辐射的光谱与某光源的光谱具有相同的特性时，则绝对黑体的这一特定温度就定义为该光源的色温，单位以K表示14. C 光源：相当于白天的自然光。
色温为6800K。
C光源的光偏蓝色。
它被选作为NTSC制彩色电视系统的标准白光源15.D光源：相当于白天平均照明光。
因其色温为6500 K，故又称D65光源。
PAL制彩色电视系统的标准白光源。
16. E 光源：是一种理想的等能量的白光源，其色温为5500 K17.彩色三要素：亮度、色调、色饱和度18.亮度：彩色光作用于人眼引起明暗程度的感觉，用Y表示；亮度与色光的能量及波长有关19.色调：彩色光的颜色类别。
彩色光的色调，彩色物体的色调20.饱和度：颜色的深浅程度21.基色光：三种不同颜色的单色光按一定比例混合就可以得到自然界中绝大多数色彩，具有这种特性的三个单色光叫基色光22.三基色：三种不同颜色的单色光按一定比例混合就可以得到自然界中绝大多数色彩，具有这种特性的三个单色光叫基色光，对应的三种颜色称三基色。
高中物理运动复习教案一、复习内容概述本次复习内容主要围绕运动的基本概念、运动的描述和运动的规律展开。
包括匀速直线运动、变速直线运动、抛体运动等内容。
通过复习与练习，巩固和提升学生对这些概念和规律的理解和掌握。
二、学习目标1. 理解和掌握运动的基本概念，如位置、位移、速度、加速度等。
2. 能够描述并解决匀速直线运动、变速直线运动和抛体运动等问题。
3. 掌握相关运动规律，如匀变速直线运动方程、抛体运动的运动方程等。
三、教学重点与难点重点：运动的基本概念和运动规律的理解和掌握。
难点：运动的描述和运动规律的应用解决问题。
四、教学方法1. 教师讲解与学生讨论相结合，注重引导学生思考问题和解决问题。
2. 案例分析，通过真实场景引发学生兴趣，帮助学生理解和应用运动规律。
3. 练习与讨论，每节课结束后进行练习和讨论，加深学生对所学知识的理解。
五、教学过程1. 第一节课：运动的基本概念a. 讲解位置、位移、速度和加速度的定义和计算方法。
b. 结合案例分析，让学生理解这些概念在实际中的应用。
2. 第二节课：匀速直线运动a. 讲解匀速直线运动的特点和规律。
b. 根据题目进行练习和讨论，强化学生对匀速直线运动的理解和运用能力。
3. 第三节课：变速直线运动a. 讲解变速直线运动的描述和运动规律。
b. 设计案例，让学生运用所学知识解决相关问题，提高运用能力。
4. 第四节课：抛体运动a. 讲解抛体运动的描述和运动规律。
b. 结合真实场景，引导学生掌握抛体运动的相关知识和解决问题的方法。
六、作业布置1. 完成相关练习题，加强对运动规律的理解。
2. 搜集抛体运动的实例并分析运动规律，写出学习心得。
七、复习方法1. 复习运动的基本概念和运动规律，理清思路，梳理重点知识。
2. 解决一些例题和自主设计题目，巩固和提升运用能力。
3. 参考教材和课堂笔记，加深对知识点的印象。
以上为本次物理运动复习教案，希望同学们能够认真复习，掌握运动相关知识，取得更好的学习成绩。
运动估计与运动补偿运动估计与运动补偿运动补偿是通过先前的局部图像来预测、补偿当前的局部图像，它是减少帧序列冗余信息的有效方法。
运动估计是从视频序列中抽取运动信息的一整套技术。
运动估计与运动补偿技术MPEG-4采用I-VOP、P-VOP、B-VOP三种帧格式来表征不同的运动补偿类型。
它采用了H.263中的半像素搜索(half pixel searching)技术和重叠运动补偿(overlapped motion compensation)技术，同时又引入重复填充(repetitive padding)技术和修改的块(多边形)匹配(modifiedblock(polygon)matching)技术以支持任意形状的VOP区域。
此外，为提高运动估计算法精度，MPEG-4采用了MVFAST(Motion Vector Field Adaptive Search Technique)和改进的PMVFAST(Predictive MVFAST)方法用于运动估计。
对于全局运动估计，则采用了基于特征的快速顽健的FFRGMET(Feature-based Fast and Robust Global Motion Estimation Technique)方法。
编解码器用来减少视频序列中的空域冗余。
它也可以用来进行去交织(deinterlacing)的操作。
定义运动补偿是通过先前的局部图像来预测、补偿当前的局部图像，它是减少帧序列冗余信息的有效方法。
分类包括全局运动补偿和分块运动补偿两类。
运动补偿是一种描述相邻帧(相邻在这里表示在编码关系上相邻，在播放顺序上两帧未必相邻)差别的方法，具体来说是描述前面一帧(相邻在这里表示在编码关系上的前面，在播放顺序上未必在当前帧前面)的每个小块怎样移动到当前帧中的某个位置去。
这种方法经常被视频压缩/视频编解码器用来减少视频序列中的空域冗余。
它也可以用来进行去交织(deinterlacing)的操作。
一个视频序列包含一定数量的图片--通常称为帧。
相邻的图片通常很相似，也就是说，包含了很多冗余。
使用运动补偿的目的是通过消除这种冗余，来提高压缩比。
最早的运动补偿早期解析最早的运动补偿的设计只是简单的从当前帧中减去参考帧，从而得到通常含有较少能量(或者成为信息)的"残差"，从而可以用较低的码率进行编码。
解码器可以通过简单的加法完全恢复编码帧。
一个稍微复杂一点的设计是估计一下整帧场景的移动和场景中物体的移动，并将这些运动通过一定的参数编码到码流中去。
这样预测帧上的像素值就是由参考帧上具有一定位移的相应像素值而生成的。
这样的方法比简单的相减可以获得能量更小的残差，从而获得更好的压缩比--当然，用来描述运动的参数不能在码流中占据太大的部分，否则就会抵消复杂的运动估计带来的好处。
通常，图像帧是一组一组进行处理的。
每组的第一帧(通常是第一帧)在编码的时候不使用运动估计的办法，这种帧称为帧内编码帧(Intra frame)或者I帧。
该组中的其它帧使用帧间编码帧(Inter frame)，通常是P帧。
这种编码方式通常被称为IPPPP，表示编码的时候第一帧是I帧，其它帧是P帧。
在进行预测的时候，不仅仅可以从过去的帧来预测当前帧，还可以使用未来的帧来预测当前帧。
当然在编码的时候，未来的帧必须比当前帧更早的编码，也就是说，编码的顺序和播放的顺序是不同的。
通常这样的当前帧是使用过去和未来的I帧或者P帧同时进行预测，被称为双向预测帧，即B帧。
这种编码方式的编码顺序的一个例子为IBBPBBPBBPBB。
全局运动补偿运动模型基本上就是反映摄像机的各种运动，包括平移，旋转，变焦等等。
这种模型特别适合对没有运动物体的静止场景的编码。
全局运动补偿有下面的一些优点：该模型仅仅使用少数的参数对全局的运行进行描述，参数所占用的码率基本上可以忽略不计。
该方法不对帧进行分区编码，这避免了分区造成的块效应。
在时间方向的一条直线的点如果在空间方向具有相等的间隔，就对应了在实际空间中连续移动的点。
其它的运动估计算法通常会在时间方向引入非连续性。
但是，缺点是，如果场景中有运动物体的话，全局运动补偿就不足以表示了。
这时候应该选用其它的方法。
分块运动补偿每帧被分为若干像素块(在大多数视频编码标准，如MPEG中，是分为16x16的像素块)。
从参考帧的某个位置的等大小的块对当前块进行预测，预测的过程中只有平移，平移的大小被称为运动矢量。
对分块运动补偿来说，运动矢量是模型的必要参数，必须一起编码加入码流中。
由于运动矢量之间并不是独立的(例如属于同一个运动物体的相邻两块通常运动的相关性很大)，通常使用差分编码来降低码率。
这意味着在相邻的运动矢量编码之前对它们作差，只对差分的部分进行编码。
使用熵编码对运动矢量的成分进行编码可以进一步消除运动矢量的统计冗余(通常运动矢量的差分集中于0矢量附近)。
运动矢量的值可以是非整数的，此时的运动补偿被称为亚像素精度的运动补偿。
这是通过对参考帧像素值进行亚像素级插值，而后进行运动补偿做到的。
最简单的亚像素精度运动补偿使用半像素精度，也有使用1/4像素和1/8像素精度的运动补偿算法。
更高的亚像素精度可以提高运动补偿的精确度，但是大量的插值操作大大增加了计算复杂度。
缺点分块运动补偿的一个大缺点在于在块之间引入的非连续性，通常称为块效应。
当块效应严重时，解码图像看起来会有像马赛克一样的效果，严重影响视觉质量。
另外一个缺点是，当高频分量较大时，会引起振铃效应。
关于高频分量，请参见对运动补偿后的残差进行变换的方法：变换编码。
在MPEG-4视频编码中，运动估计相当耗时，对编码的实时性影响很大。
因此这里特别强调快速算法。
运动估计方法主要有像素递归法和块匹配法两大类，前者复杂度很高，实际中应用较少，后者则在H.263和MPEG中广泛采用。
在块匹配法中，重点研究块匹配准则及搜索方法。
目前有三种常用的匹配准则：(1)绝对误差和(SAD,Sum of Absolute Difference)准则；(2)均方误差(MSE,Mean Square Error)准则；(3)归一化互相关函数(NCCF,Normalized Cross Correlation Function)准则。
在上述三种准则中，SAD准则具有不需乘法运算、实现简单方便的优点而使用最多，但应清楚匹配准则的选用对匹配结果影响不大。
在选取匹配准则后就应进行寻找最优匹配点的搜索工作。
最简单、最可靠的方法是全搜索法(FS,Full Search)，但计算量太大，不便于实时实现。
因此快速搜索法应运而生，主要有交叉搜索法、二维对数法和钻石搜索法，其中钻石搜索法被MPEG-4校验模型(VM,Verification Model)所采纳，下面详细介绍。
钻石搜索(DS,Diamond Search)法以搜索模板形状而得名，具有简单、鲁棒、高效的特点，是现有性能最优的快速搜索算法之一。
其基本思想是利用搜索模板的形状和大小对运动估计算法速度及精度产生重要影响的特性。
在搜索最优匹配点时，选择小的搜索模板可能会陷入局部最优，选择大的搜索模板则可能无法找到最优点。
因此DS算法针对视频图像中运动矢量的基本规律，选用了两种形状大小的搜索模板。
·大钻石搜索模板(LDSP,Large Diamond Search Pattern)，包含9个候选位置；·小钻石搜索模板(SDSP,Small Diamond Search Pattern)，包含5个候选位置。
DS算法搜索过程如下：开始阶段先重复使用大钻石搜索模板，直到最佳匹配块落在大钻石中心。
由于LDSP步长大，因而搜索范围广，可实现粗定位，使搜索不会陷于局部最小，当粗定位结束后，可认为最优点就在LDSP周围8个点所围菱形区域中。
然后再使用小钻石搜索模板来实现最佳匹配块的准确定位，以不产生较大起伏，从而提高运动估计精度。
此外Sprite视频编码技术也在MPEG-4中应用广泛，作为其核心技术之一。
Sprite又称镶嵌图或背景全景图，是指一个视频对象在视频序列中所有出现部分经拼接而成的一幅图像。
利用Sprite可以直接重构该视频对象或对其进行预测补偿编码。
Sprite视频编码可视为一种更为先进的运动估计和补偿技术，它能够克服基于固定分块的传统运动估计和补偿技术的不足，MPEG-4正是采用了将传统分块编码技术与Sprite编码技术相结合的策略。
运动估计两帧之间的物体运动是平移运动，位移量不是很很大，所以会以块作为单位分配运动矢量，在运动估计中采用了大量的参考帧预测来提高精度，当前的待编码块可以在缓存内的所有重建帧中寻找最优的匹配块进行运动补偿，以便很好的去除时间域的冗余度。
为每一个块寻求一个运动矢量MV，并进行运动补偿预测编码。
在每个分割区域中都有其对应的运动矢量，并对运动矢量以及块的选择方式进行编码和传输。
运动估计ME所表达的运动矢量MV，其研究的内容就是如何加速，有效的获得足够精确的mv，并且把前一帧所得的运动信息通过运动补偿MC来进行变换，量化编码，最后输出。
缩写含义：me得到的是mV预测得到的是mvp差值是mvd MV：运动向量,参考帧中相对于当前帧的偏移MVp：参考运动向量MVD：两个向量间的差别提高运动估计算法的效率的主要技术有：初始搜索点的选择，匹配准则，和运动搜索策略。
1.运动估计初始点的搜索：1)直接选择参考帧对应块的中心位置，这种方法简单，但容易陷入局部最优点，如果初始的步长太大，而原点(指待搜索块的中心点在参考帧中的相同位置的对应点)不是最优点时候，可能使快速搜索跳出原点周围的区域，而去搜索较远的点，导致搜索方向的不确定性，陷入局部最优。
2)选择预测的起点，以预测点作为搜索的起点，x264采用的将运动估计矢量和参考帧的左边，上边和右上边的MB的中值MV作为起点进行ME。
2.匹配准则，x264中所采用的匹配准则是SAD，SATD.SAD即绝对误差和，仅反映残差时域差异，影响PSNR值，不能有效反映码流的大小。
SATD即将残差经哈德曼变换的4×4块的预测残差绝对值总和，可以将其看作简单的时频变换，其值在一定程度上可以反映生成码流的大小。
因此，不用率失真最优化时，可将其作为模式选择的依据。
一般帧内要对所有的模式进行检测，帧内预测选用SATD.在做运动估计时，一般而言，离最优匹配点越远，匹配误差值SAD越大，这就是有名的单一平面假设，现有的运动估计快速算法大都利用该特性。
但是，转换后SATD值并不满足该条件，如果在整象素中运用SATD搜索，容易陷入局部最优点。
而在亚象素中，待搜索点不多，各点处的SAD差异相对不大，可以用SATD选择码流较少的匹配位置。
