理论课程教学大纲

课程名称

数字图象处理导论

英文名称

Introduction to Digital Image Processing

课程编号

00613600

总学时

54

 

3

预修课程

信号统计分析,数字信号处理

开课学期

6

大纲撰写人

刘政凯,张

一、教学目标和基本要求

    本课程是我校电子信息工程和通信工程专业基础课,其教学目标是使学生了解数字图象这一媒体的基本特性,并掌握用计算机对其进行基本操作,以及了解各种处理方法的基本原理和在多种学科中的应用,为进一步深造打下坚实的基础。

二、课程简介

数字图象处理是一门新兴的现代科学技术,在物理学、生物医学、物质结构分析、气象、地质地理、测绘、遥感等许多学科中具有广泛的应用。本课程系统地介绍数字图象处理的基本概念、研究方法、研究内容以及在其它学科中的一些典型应用。主要有:图象的文件格式、基本读写、统计特性;图象的空间域处理(点处理、局域处理、代数处理、几何处理等)、图象的频率域处理(离散余旋变换DCT、离散Fourier变换DFTK-L变换、小波变换WT等); 图象增强、图象恢复、图象压缩、图象重建等;实验部分着重培养学生的实际动手能力。

三、教学重点、难点

教学重点:数字图象的基本概念和基本处理方法。

教学难点:数字图象的频率域处理和实际应用。

四、教材名称及主要参考书

教材:《图象处理和分析》,章毓晋,清华大学出版社,1999

参考书:

1、《数字图象处理》(第二版,英文版)R.C.Gonzalez and R.E.Woods,电子出版社,2002

2、《微型计算机数字图象处理技术》,刘政凯,安徽科学技术出版社,1991

3Digital Image ProcessingKennneth R. Castleman,清华大学出版社,

       Prentice-Hall InternationalInc.1998

五、课程章节主要内容及学时分配

第一章  绪论    2学时)

    1.1  数字图象处理系统的一般构成  1学时)

    1.2  数字图象处理的研究内容和研究方法  1学时)

第二章  视觉    2学时)

    2.1  视觉系统的基本构造  1学时)

    2.2  视觉现象  1学时)

第三章  数字图象的基本概念    4学时)

    3.1  数字图象的表示与读写  2学时)

    3.2  数字图象的统计特性  2学时)

第四章  图象变换    10学时)

    4.1  二维离散Fourier变换  2学时)

    4.2  二维离散余旋变换  2学时)

4.3  Walsh变换  1学时)

4.4  Hadamard变换  1学时)

4.5  Harr变换  1学时)

4.6  Slant变换  1学时)

    4.7  K-L变换  2学时)

第五章  图象增强    8学时)

    5.1  对比度增强  2学时)

    5.2  图象平滑  3学时)

    5.3  图象锐化  3学时)

第六章  图象压缩    7学时)

    6.1  熵编码  3学时)

    6.2  预测编码  2学时)

    6.3  变换编码  2学时)

第七章  图象恢复    12学时)

    7.1  逆滤波恢复  2学时)

    7.2  Wiener滤波恢复  2学时)

    7.3  功率谱恢复  2学时)

    7.4  线性代数恢复  2学时)

    7.5  约束代数恢复  2学时)

    7.6  点扩展函数的测量  2学时)

第八章  图象重建    9学时)

    8.1  投影重建的基本概念  3学时)

    8.2  Fourier重建  3学时)

    8.3  代数重建  3学时)

课程教学大纲

实验课程名称

数字图象处理导论实验

英文名称

Experiments for Introduction to Digital Image Processing

课程编号

00613600

总学时

20

 

0.5

实验项目数

8

实验课类型

基础  ü专基  专业  ü上机

预修实验课程

C语言程序设计实验

开课学期

6

大纲主撰写人

刘政凯,张

一、实验教学目标与基本要求

教学目标:通过实验使学生对图象处理技术有基本的感性认识,掌握基本的图   象处理技术,为进一步深造打下牢固基础。

教学要求:课前预习,实验过程中认真操作,总结实验中遇到的问题。

考核方法:编制一个完整的图象处理程序,实现各种功能,提交实验报告。

二、实验项目内容及学时分配

序号

实验项目内容

  

实验内容类型

1

各种格式图象的读写

2

验证型

2

计算图象的统计特性

2

验证型

3

图象的对比度增强

2

设计型

4

图象的平滑

2

设计型

5

图象的锐化

2

设计型

6

图象的几何变换

2

设计型

7

图象的离散Fourier变换

4

设计型

8

图象的离散余旋变换

4

设计型

       
       

三、实验讲义、参考书

参考书:《C语言图象处理程序例程》,庄镇泉等,中国科学技术大学出版社,

         1994

* 实验内容类型:注明该项实验是验证型、演示型、开放型、综合型或设计型等。