《數(shù)字圖像處理》實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱

1、數(shù)字圖像處理實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱課程代碼：COMS3003課程名稱：數(shù)字圖像處理 英文名稱：Digitial Image Processing 實(shí)驗(yàn)室名稱：計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室課程學(xué)時(shí)：54 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：18一、本課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的與要求以數(shù)字圖像處理與分析的教材結(jié)構(gòu)為線索，安排多種類型的實(shí)驗(yàn)與之相配合，使學(xué)生能夠?qū)D像處理與分析的理論知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證和理解。實(shí)驗(yàn)中穿插多種應(yīng)用軟件的學(xué)習(xí)（Photoshop、Visual C+、MATLAB），結(jié)合圖像處理與分析的知識(shí)實(shí)現(xiàn)相關(guān)的功能應(yīng)用，使學(xué)生能夠理論聯(lián)系實(shí)際，在應(yīng)用技能上也得到系統(tǒng)的訓(xùn)練。實(shí)驗(yàn)分為基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)四種類型，按實(shí)驗(yàn)

2、個(gè)數(shù)比為6:3:1:1，按學(xué)時(shí)數(shù)比為15:5:1:2。其中，部分實(shí)驗(yàn)難度較大或綜合性較高，因此設(shè)為選開實(shí)驗(yàn)，供有興趣的學(xué)生課后自學(xué)研究。二、主要儀器設(shè)備及現(xiàn)有臺(tái)套數(shù) 教師示范用投影儀2臺(tái)學(xué)生用臺(tái)式電腦Dell optiplex 380 （E8400/4G/320）110臺(tái)三、實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容和學(xué)時(shí)分配序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱目的、要求實(shí)驗(yàn)內(nèi)容學(xué)時(shí)分配實(shí)驗(yàn)類型每組人數(shù)必開、選開1Photoshop圖像處理學(xué)習(xí)Photoshop的基本操作，為學(xué)習(xí)圖像處理理論知識(shí)做準(zhǔn)備。圖像模式轉(zhuǎn)換直方圖及基于直方圖的操作銳化、模糊摳像技術(shù)2綜合性1必開2使用Visual C+編寫數(shù)字圖像處理程序掌握BMP文件格式；學(xué)會(huì)利用V

3、isual C+構(gòu)建圖像處理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的圖像處理功能。利用Visual C+編寫MFC程序，搭建圖像處理平臺(tái)讀取BMP圖像并顯示添加簡(jiǎn)單的圖像處理功能2綜合性1必開3圖像直方圖均衡化處理理解直方圖在圖像處理中的作用；學(xué)會(huì)根據(jù)書上知識(shí)編寫相對(duì)復(fù)雜的程序，提高學(xué)生實(shí)際編程能力。編程實(shí)現(xiàn)圖像直方圖顯示完成直方圖均衡化功能2設(shè)計(jì)性1必開4MATLAB入門及其在圖像處理中的應(yīng)用熟悉MATLAB的基本操作，掌握一些常用的圖像處理函數(shù)。為后面基于MATLAB的實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備。MATLAB的執(zhí)行方式、程序結(jié)構(gòu)、矩陣運(yùn)算MATLAB關(guān)于圖像處理常用函數(shù)的使用1綜合性1必開5圖像增強(qiáng)對(duì)圖像增強(qiáng)的理論知識(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

4、驗(yàn)證。理解各種濾波的應(yīng)用場(chǎng)合?；叶染€性變換均值濾波、中值濾波傅里葉變換、逆變換低通濾波、高通濾波同態(tài)濾波3基礎(chǔ)性1必開6圖像編碼與壓縮理解并掌握幾個(gè)圖像編解碼的具體算法；了解DCT變換的作用和使用方法。Huffman編碼及解碼算術(shù)編碼及解碼DCT變換4基礎(chǔ)性1必開7圖像復(fù)原學(xué)會(huì)使用MATLAB自帶函數(shù)進(jìn)行圖像復(fù)原；學(xué)會(huì)照理論步驟自編程序?qū)崿F(xiàn)類似功能。運(yùn)動(dòng)模糊圖像的復(fù)原逆濾波、維納濾波比較2基礎(chǔ)性1必開8圖像重建了解圖像重建的方法和應(yīng)用場(chǎng)合。（1）醫(yī)學(xué)圖像重建2基礎(chǔ)性1選開9圖像分割掌握邊緣檢測(cè)和增強(qiáng)的方法；掌握基于閾值的圖像分割方法。邊緣檢測(cè)極小值點(diǎn)閾值分割2基礎(chǔ)性1必開10圖像特征提取與分析

5、理解圖像特征提取與分析的基本概念和描述方法。（1）Hough變換檢測(cè)直線（2）不變矩2基礎(chǔ)性1選開11編寫迷你Photoshop學(xué)會(huì)利用MATLAB GUI整合前面實(shí)驗(yàn)中編寫的代碼。（1）編寫一個(gè)小型的圖像處理分析程序，能夠?qū)崿F(xiàn)一些基本的圖像處理與分析的功能。4創(chuàng)新性3選開四、考核方式1、實(shí)驗(yàn)報(bào)告：本門課程實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的要求（應(yīng)包括對(duì)報(bào)告內(nèi)容的要求）2、考核方式課程實(shí)驗(yàn)的考核方式課程實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)的確定，課程實(shí)驗(yàn)成績(jī)占課程總成績(jī)的比例等采用平時(shí)實(shí)驗(yàn)檢查或期末實(shí)驗(yàn)考試的形式進(jìn)行考核，考核成績(jī)占課程總成績(jī)的30%。（1）平時(shí)檢查：在每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束前檢查實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并記載成績(jī) (5分制)（2）實(shí)驗(yàn)考試：所有實(shí)驗(yàn)結(jié)束后安排實(shí)驗(yàn)考試，利用Visual