《計(jì)算機(jī)圖象處理》課程教學(xué)大綱

1、計(jì)算機(jī)圖象處理課程教學(xué)大綱Computer Image Processing一 課程教學(xué)目標(biāo)：1 任務(wù)和地位：數(shù)字圖象處理是近半個(gè)世紀(jì)發(fā)展起來的一門理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)的新興學(xué)科，廣泛地應(yīng)用于各行各業(yè)，尤其是軍事工業(yè)高科技領(lǐng)域，它是隨著數(shù)字技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)圖象處理這門學(xué)科有一個(gè)比較全面和系統(tǒng)的了解；掌握?qǐng)D象變換的數(shù)學(xué)原理以及實(shí)現(xiàn)圖象增強(qiáng)，圖象特征提取與分割的實(shí)現(xiàn)的原理，算法以及用C語言編程上機(jī)實(shí)現(xiàn)處理；掌握?qǐng)D象數(shù)據(jù)壓縮實(shí)現(xiàn)原理及方法；了解圖象處理系統(tǒng)及設(shè)備等。本課程以學(xué)習(xí)靜態(tài)（二維）圖象處理為主要內(nèi)容。2 知識(shí)要求：通過一學(xué)期學(xué)習(xí)要達(dá)到如下要求（1） 初步

2、掌握數(shù)字圖象處理的視覺基礎(chǔ)（2） 掌握數(shù)字圖象的數(shù)學(xué)表示及其變換：重點(diǎn)為離散快速傅立葉變換（3） 掌握用時(shí)域法，頻域法實(shí)現(xiàn)圖象增強(qiáng)原理，算法及其上機(jī)實(shí)現(xiàn)（4） 掌握?qǐng)D象數(shù)據(jù)壓縮與編碼實(shí)現(xiàn)的原理及方法（5） 掌握?qǐng)D象特征提取，邊緣檢測(cè)，圖象分割實(shí)現(xiàn)原理，方法以及上機(jī)實(shí)現(xiàn)（6） 了解數(shù)字圖象處理系統(tǒng)的構(gòu)成及其硬件3 能力要求：通過本課程的學(xué)習(xí)要求學(xué)生不但要了解和掌握與實(shí)現(xiàn)圖象處理有關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)，計(jì)算機(jī)圖象處理的基本原理，而且要求學(xué)生通過用C語言編制實(shí)現(xiàn)圖象處理的多種軟件來掌握各種算法，以達(dá)到加深對(duì)圖象處理各部分內(nèi)容的理解。二、教學(xué)內(nèi)容的基本要求和學(xué)時(shí)分配1 學(xué)時(shí)分配教學(xué)內(nèi)容章目本課程學(xué)分：3學(xué)時(shí)分

3、配講課課堂討論（講解上機(jī)題及習(xí)題）小計(jì)第一章 緒論44第二章 視覺基礎(chǔ)知識(shí)55第三章 圖象的數(shù)學(xué)表示與交換99第四章 圖象增強(qiáng)628第五章 圖象數(shù)據(jù)壓縮與編碼617第六章 圖象分割與特征提取9110第七章 區(qū)域描述33復(fù)習(xí) 22合計(jì) 444482 具體要求第一章 緒論目的要求 對(duì)數(shù)字圖象處理有個(gè)較全面的了解。教學(xué)內(nèi)容 數(shù)字圖系處理的發(fā)展、特點(diǎn)、內(nèi)容、應(yīng)用以及圖系處理系統(tǒng)構(gòu)成的介紹。重點(diǎn)難點(diǎn) 讓同學(xué)們了解本門學(xué)科在科技發(fā)展中地位和作用，增強(qiáng)學(xué)好本課程的信心。教學(xué)方法 課堂講授與自學(xué)（課外）相結(jié)合。課 時(shí) 4學(xué)時(shí)。第二章 視覺基礎(chǔ)知識(shí)目的要求 要求掌握人眼的視覺特性模型和色度學(xué)。教學(xué)內(nèi)容 人眼的視

4、覺特性、光度學(xué)、光度學(xué)，視覺特性模型。重點(diǎn)難點(diǎn) 重點(diǎn)為光度學(xué)，難點(diǎn)為視覺特性模型。教學(xué)方法 課堂講授與自學(xué)想結(jié)合。課 時(shí) 5學(xué)時(shí)。第三章 圖象的數(shù)學(xué)表示與變換目的要求 要求掌握?qǐng)D象數(shù)字化及離散圖系傅立葉變換。教學(xué)內(nèi)容先介紹連續(xù)圖象的表示，再將它數(shù)字化轉(zhuǎn)化為離散圖象；圖象變換的預(yù)備知識(shí)；連續(xù)圖象和離散圖象的傅立葉變換；數(shù)字圖象在計(jì)算機(jī)中的表示重點(diǎn)難點(diǎn)實(shí)現(xiàn)圖象數(shù)字化的采樣與量化以及離散傅立葉變換的性質(zhì)教學(xué)方法課堂講授與自學(xué)（課外）相結(jié)合課 時(shí)9學(xué)時(shí)第四章 圖象增強(qiáng)目的要求要求掌握實(shí)現(xiàn)圖象增強(qiáng)的原理，方法以及上機(jī)實(shí)現(xiàn)圖象增強(qiáng)處理教學(xué)內(nèi)容灰度修改技術(shù)；圖象增強(qiáng)空域運(yùn)算；圖象的彩色增強(qiáng)。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)掌握

5、空域運(yùn)算，變換域運(yùn)算和彩色增強(qiáng)，圖象增強(qiáng)頻域運(yùn)算； 教學(xué)方法課堂講授與自學(xué)（課外）相結(jié)合課 時(shí)8學(xué)時(shí)第五章 圖象數(shù)據(jù)壓縮與編碼 目的要求要求了解實(shí)現(xiàn)圖象數(shù)據(jù)壓縮不僅是必要的，而且是有可能的，要求掌握哈夫曼編碼和DPCM編碼； 教學(xué)內(nèi)容圖象數(shù)據(jù)壓縮與編碼概述；熵編碼方法；空間域編碼；變換域編碼 重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)為熵編碼，空間域編碼；難點(diǎn)為變換域編碼 教學(xué)方法課堂講授與自學(xué)（課外）相結(jié)合課 時(shí)7學(xué)時(shí)第六章 圖象分割與特征提取目的要求要求掌握各種邊緣檢測(cè)的原理與方法以及對(duì)圖象內(nèi)不同的內(nèi)容進(jìn)行分割，劃分出有意義區(qū)域教學(xué)內(nèi)容基于點(diǎn)相關(guān)的分割；圖象邊緣檢測(cè)；基于區(qū)域相關(guān)的分割；圖象特征的提取，紋理圖象重點(diǎn)難點(diǎn)

6、重點(diǎn)為圖象邊緣檢測(cè)和圖象分割方法教學(xué)方法課堂講授與自學(xué)（課外）相結(jié)合課 時(shí)3學(xué)時(shí)三 大綱說明1 考試方式閉卷考試2 實(shí)踐性環(huán)節(jié)為配合理論教學(xué)，布置45個(gè)上機(jī)（用C語言編程）大作業(yè)題和兩道分量較大的習(xí)題。3 考試成績(jī)期末考試：70（80）%，平時(shí)30（20）%4 使用教材及主要參考書（1） 教材數(shù)字圖象處理導(dǎo)論 趙榮椿等編著 西北工業(yè)大學(xué)出版社（2） 主要教學(xué)參考書 1Visual C+數(shù)字圖象處理 何斌 人民郵電出版社 2001年2“Digital Image Processing” Kenneth.R Castleman Prentice Hall 1996 中譯本：數(shù)字圖象處理 電子工業(yè)出

7、版社 19983數(shù)字圖象處理 陳廷際 人民郵電出版社 19915 說明考慮到學(xué)時(shí)較少以及本校區(qū)本科生的實(shí)際情況，本課程只講述二維（靜態(tài)）圖象，對(duì)二維（靜態(tài)）圖象中難度大的內(nèi)容也暫不講授西南交通大學(xué)峨眉校區(qū)課程簡(jiǎn)介課程名稱中文計(jì)算機(jī)圖象處理總學(xué)時(shí)48英文Computer Image Processing學(xué)分3開課單位計(jì)算機(jī)與通信工程系授課方式講授授課教師何洪濤、楊華莉撰搞人何洪濤適用專業(yè)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、通信工程、測(cè)控技術(shù)與儀器課程屬性專業(yè)課先修課程高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論、程序設(shè)計(jì)語言C課程簡(jiǎn)介本課程首先對(duì)計(jì)算機(jī)圖象處理的發(fā)展、特點(diǎn)、內(nèi)容、應(yīng)用以及系統(tǒng)的構(gòu)成作全面介紹；再對(duì)與圖象處理密切相關(guān)的視覺基礎(chǔ)知識(shí)（含光度學(xué)，視覺特性模型，色度學(xué)）和實(shí)現(xiàn)數(shù)字圖象處理的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)（圖象數(shù)字化以及傅立葉變換等）進(jìn)行闡述。實(shí)現(xiàn)圖象處理的具體內(nèi)容為：圖象增強(qiáng)（空域法、頻域法、彩色增強(qiáng)法等）；圖象數(shù)據(jù)壓縮與編碼（熵編碼方法、空間域編碼等）；圖象的分割與特征提?。ㄟ吘墮z測(cè)，基于點(diǎn)相關(guān)的分割，基于區(qū)域相關(guān)的分割，紋理圖象等）；區(qū)域描述（重點(diǎn)為簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)的描述與變換）。說明，考慮到學(xué)時(shí)較少以及本校區(qū)本科生的實(shí)際情況，本課程只講述二維（靜態(tài)）圖象，及二維（靜態(tài)）圖象中難度大的內(nèi)容也暫不講授。主要教學(xué)參考書1Visual C+數(shù)字圖象處理 何斌 人民郵電出