第8章 三维图像处理技术
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计算机应用专业《三维图象处理》课程标准一、前言(一)课程定位本课程是全国中等职业学校计算机专业的专业基础课。
本课程的任务是使学生通过本课程的学习使学生掌握使用 3ds max 三维制作软件,实现三维模型与场景制作,毕业后可从事三维产品设计与制作、影视后期三维制作、城市规划、房地产公司、企事业单位的设计部门从事三维建模师、灯光渲染师、设计师等多个工作岗位。
(二)设计思路本课程的设计思路是结合理论与实践、兼顾技术与艺术,培养学生实际操作能力,使学生加深理解,使学生了解与掌握 3ds Max 理论知识;掌握三维模型、场景制作的技术技能;艺术原则与实际操作的方法与技巧,目标在于培养学生从事专业三维项目的模型制作、场景制作、影视后期等方面工作的基本职业能力。
本课程是一门以实际操作为主的课程,在教学过程中注重学生实际操作技能的培养,采用课题教学设计不同的活动,以理论知识与实际操作相结合的结构来展示教学内容。
每一个任务的学习都以任务为载体,以任务为中心整合所需相关知识,实现学中做,做中学的理实一体的教学,给学生提供更多的动手机会,提高基本技能。
本课程总学时为 102 课时。
学时分配方案建议见课程内容和要求表。
二、课程教学目标(一) 知识教学目标1.了解 3ds max 的操作页面。
2.掌握各种绘图工具与操作命令。
3.掌握创建二维图形的操作方法。
4.掌握三维图形的制作方法。
5.掌握三维动画的制作方法。
(二) 技能/能力培养目标1.熟练 3ds max 软件基础操作技能。
2.熟练操作 3ds max 制作三维模型与场景。
3.熟练操作 3ds max 制作模型材质、贴图。
4.熟练操作 3ds max 制作场景光影效果。
5.熟练使用 3ds max 渲染模型和场景效果图。
6.能够根据要求制作出用户满意的各类模型作品。
(三)情感态度培养目标1.热爱三维设计制作,对待工作精益求精,具有吃苦耐劳的精神。
2.具有较好的团队合作精神,严于律已,宽以待人,善于交流沟通。
第一章大数据财务决策概论一、数字影像的概念?常见的数字影像的类型有哪些?物理世界的物体针对不同频段的电磁波具有不同的辐射、吸收和透射特性。
通常数字影像的成像过程是传感器将接收到的辐射、反射或透射的电磁波,从光信号转换为电信号,再转换为数字信号的过程。
彩色影像、灰度影像、二值影像、深度图影像、多光谱影像、伪彩色影像。
二、摄影几何的意义以及摄影几何数学表达的优点有哪些?射影几何学也叫投影几何学,在经典几何学中,射影几何处于一个特殊的地位,通过它可以把其他一些几何学联系起来。
在射影几何学中,把无穷远点视为“理想点”。
欧氏直线再加上一个无穷点就是射影几何中的直线,如果一个平面内的两条直线平行,那么这两条直线就交于这两条直线共有的无穷远点。
使用射影几何进行数学表达的优点包括:(1)提供了一个统一的框架来表示几何图元,如点、线和平面;(2)可以在无穷远处以直接的方式操作点、线和平面;(3)为许多几何操作(如构造、交集和变换)提供了线性表示方式。
三、为了描述光学成像的过程,通常需要引入几种坐标系,分别进行说明。
1.世界坐标系为了描述观测场景的空间位置属性,第一个需要建立的基本的三维坐标系是世界坐标系,也被称为全局坐标系。
2.像空间辅助坐标系第二类坐标系是像空间辅助坐标系,也被称为相机空间坐标系。
它类似于摄影测量学中的像空间辅助坐标系,是以摄像机为分析基准的坐标系,也是从三维空间转换到二维空间的一个桥梁。
3.像平面坐标系第三个重要的坐标系是像平面坐标系。
摄像机对三维场景拍照,属于透视投影变换,是将观测点的坐标值从三维空间转换到二维空间的射影变换。
四、基于不同的测量原理,主动式扫描仪系统可以分为几类?1.飞行时间扫描仪TOF类型的扫描仪通过测量从发射端发出的辐射波到目标表面的往返时间来计算目标表面点的距离。
2.相移扫描仪相移扫描仪利用正弦调制的强度随时间变换的激光束进行测量。
通过观测发射信号和反射信号的相位差,计算目标与传感器之间的往返距离。
一束γ射线穿过均匀物质的衰减情况第一代CT扫描方式第二代CT扫描方式第三代CT扫描方式第四代CT扫描方式一.工业CT检测原理(2)扫描方式第五代CT是一种多源多探测器;用于实时检测与生产控制系统。
例如图中是一种钢管生产在线检测与控制壁厚的CT系统。
源与探测器按120˚分布,工件与源到探测器间不作相对转动,仅有管子沿轴向的快速分层运动。
该系统是国外最新研究的一种扫描方式。
第五代CT扫描方式一.工业CT检测原理(3)基本结构由辐射源经前准直器形成一个薄的扇形射线束把被检工件所检断层全包容覆盖,射线透射工件后再经后准直器尽可能地去掉一些散射影响,使准直后的射线打到探测器阵列的各个探测器上,经探测数据采集传输电路得到了一组投影数据,如N=256(I 值),由工件转动M=256个分度数即可得到256×256个I值的数据,把此数据送至主计算机经必要的数据校正后即可按一定的图像重建算法进行图像重建。
ICT结构工作原理图(第二代扫描方式)平行束投影结构式中μ11…μij…μnn一一断面各处衰减系数(待求未知量同样可得其余方位的投影。
方程组中所有μ为待求变量,所为测得的已知常数。
只要建立关于μ的n×n个独立方程,所有μ求出并得到该矩形断面上衰减系数的二维分布,反投影法的示意图a)投影与反投影图像b)反投影累加图像扇形束数据采集的几何结构对比度――细节曲线ACTIS300工业CT系统的组成结构框图工业CT扫描射线束的几何轮廓对比度与射线能量的关系空间分辨率线对试样(25mm×38mm×38mm) 密度分辨率试样活塞的环缝CT扫描图像焊缝根部的气孔带以及焊缝中心部位有一处长条形气孔。
活塞顶缝的一幅CT扫描图像靠近内冷油道位置附近的顶缝气孔。
变速箱盖的工业CT扫描图像可清楚地看到裂纹缩孔等缺陷出飞机发动机涡轮叶片工业CT扫描图像。
23887《数字图像处理(第3版)》习题解答(上传)(1)胡学龙编著《数字图像处理(第 3 版)》思考题与习题参考答案⽬录第1章概述 (1)第2章图像处理基本知识 (4)第3章图像的数字化与显⽰ (7)第4章图像变换与⼆维数字滤波 (10)第5章图像编码与压缩 (16)第6章图像增强 (20)第7章图像复原 (25)第8章图像分割 (27)第9章数学形态学及其应⽤ (31)第10章彩⾊图像处理 (32)第1章概述1.1连续图像和数字图像如何相互转换?答:数字图像将图像看成是许多⼤⼩相同、形状⼀致的像素组成。
这样,数字图像可以⽤⼆维矩阵表⽰。
将⾃然界的图像通过光学系统成像并由电⼦器件或系统转化为模拟图像(连续图像)信号,再由模拟/数字转化器(ADC)得到原始的数字图像信号。
图像的数字化包括离散和量化两个主要步骤。
在空间将连续坐标过程称为离散化,⽽进⼀步将图像的幅度值(可能是灰度或⾊彩)整数化的过程称为量化。
1.2采⽤数字图像处理有何优点?答:数字图像处理与光学等模拟⽅式相⽐具有以下鲜明的特点:1.具有数字信号处理技术共有的特点。
(1)处理精度⾼。
(2)重现性能好。
(3)灵活性⾼。
2.数字图像处理后的图像是供⼈观察和评价的,也可能作为机器视觉的预处理结果。
3.数字图像处理技术适⽤⾯宽。
4.数字图像处理技术综合性强。
1.3数字图像处理主要包括哪些研究内容?答:图像处理的任务是将客观世界的景象进⾏获取并转化为数字图像、进⾏增强、变换、编码、恢复、重建、编码和压缩、分割等处理,它将⼀幅图像转化为另⼀幅具有新的意义的图像。
1.4 说出图像、视频(video)、图形(drawing)及动画(animation)等视觉信息之间的联系和区别。
答:图像是⽤成像技术形成的静态画⾯;视频⽤摄像技术获取动态连续画⾯,每⼀帧可以看成是静态的图像。
图形是⼈⼯或计算机⽣成的图案,⽽动画则是通过把⼈物的表情、动作、变化等分解后画成许多动作瞬间的画幅,再⽤摄影机连续拍摄成⼀系列画⾯,给视觉造成连续变化的图画。
医学图像处理知到章节测试答案智慧树2023年最新山东第一医科大学第一章测试1.下列各项中,属于数字医学图像数据存放格式的是()。
参考答案:JPEG格式 ;DICOM格式;位图格式2.下列各项中哪项不是数字医学图像数据的获取方式()。
参考答案:传统X光机3.数字医学影像具有高分辨率的特点,因此可以观察微小病变。
参考答案:对4.下列各项中, 哪些项属于医学图像处理的应用()。
参考答案:远程医疗;制订手术规划;PACS5.医学图像处理的研究内容非常广泛,下列各项中, 哪项不属于医学图像处理的研究内容()。
参考答案:虚拟人体计划6.数字医学影像数据获取后,需要进行存储,在影像科中最常见的数据存放格式是()。
参考答案:DICOM格式7.在医院影像科,可以通过多种成像设备获得数字医学影像数据,下列哪些设备可以直接获得数字医学影像()。
参考答案:DR;CT;磁共振8.数字医学影像是通过数字成像设备或其它成像设备所获得的像素点坐标值离散化的医学影像()。
参考答案:对9.数字医学影像在临床中,具有广泛的应用,下列各项中, 哪项不属于医学图像处理的应用()。
参考答案:三维重建10.下列各项中, 哪些项不属于医学图像处理的研究内容()。
参考答案:远程医疗第二章测试1.DICOM标准的英文全称是()。
参考答案:Digital Imaging and Communications in Medicine2.下列各项中, 哪些项属于DICOM格式医学图像文件结构的组成部分()。
参考答案:数据集;前缀;文件导言3.医学图像数据获取后,通常需要进行存储,有很多种医学图像数据的存储格式,在下列各项中,哪一项是常见的数字医学图像数据存放格式()。
参考答案:DICOM格式4.DICOM标准规定了文本信息在不同的成像实体间进行传输时的通信协议。
参考答案:错5.下列各项中,不是NIFTI格式的数字医学图像数据文件后缀的是()。
参考答案:nif6.DICOM标准的中文名称是()。