华北电力 北京 大纲 数字图像处理
《数字图像处理》教学大纲
《数字图像处理》教学大纲Images Processing课程代码：0660216适用专业：计算机科学与技术、信息与计算科学、信息安全和电子、通信工程等学时数：48 (讲课34学时，专题研讨6学时，实验8学时) 学分数：3执笔者：杨淑莹审批者：夏承遗一、课程的性质和任务1.课程的性质《数字图像处理》课程是计算机系本科教学计划中的一门重要的专业课程，适应于计算机专业的本科学生。
2.课程的任务《数字图像处理》的任务是介绍各种数字图象处理的算法分析及编程实现技术。
主要内容包括：位图基础、图象的显示、图像的几何变换、图象灰度变换、图像的平滑处理、图像锐化处理及边缘检测、图像分割及测量、图像纹理分析、图像的形态学处理、图像的变换域处理及应用、图像的合成、24位彩色图像处理、图像压缩。
本课程不是枯燥地单纯介绍图像处理的原理，而是将这些原理与编程实现技术相结合，与具体实例相结合，讲解VC++编程步骤，着重图象处理的编程实现方法，使学生很快就能掌握理论编写图象处理的程序。
二、课程教学内容第一章、数字图像处理方法概述讲课4课时了解本课程研究的对象、内容及其在培养软件编程高级人才中的地位、作用和任务；了解数字图像处理的应用；了解数字图像的基本概念、与设备相关的位图(DDB)、与设备无关的位图(DIB)；了解调色板的基本概念和应用；了解CDIB类与程序框架结构介绍；了解位图图像处理技术。
重点：CDIB类与程序框架结构介绍。
难点：调色板的基本概念和应用。
第二章、图像的特效显示讲课2课时、实验2学时了解扫描、移动、百叶窗、栅条、马赛克、渐显与渐隐、浮雕化特效显示。
重点：渐显与渐隐。
难点：马赛克。
第三章、图像的几何变换讲课2课时了解图像的缩放、平移、镜像变换、转置、旋转。
重点：镜像变换。
难点：旋转。
第四章、图像灰度变换讲课2课时、实验2学时了解非0元素取1法、固定阈值法、双固定阈值法的图像灰度变换；了解灰度的线性变换、窗口灰度变换处理、灰度拉伸、灰度直方图、灰度分布均衡化。
数字图像处理 教学大纲
数字图像处理教学大纲一、说明（一）课程性质限选（二）教学目的数字图像处理是电子信息工程专业的专业限选课。
通过本课程的学习，使学生系统的了解数字图像的基本概念、数字图像形成的原理，掌握数字图像处理的理论基础和技术方法，培养和增强学生数字图像处理技能的创新意识和创新思维，提高实际动手能力和创新能力，为今后能够从事有关数字图像处理的研究和技术方法应用等工作掌握必备的基础知识。
（三）教学内容视觉基础，数字图像的空间滤波、频域滤波，数字图像的复原与重建，数字图像压缩。
（四）教学时数72学时（五）教学方式PPT结合板书。
二、本文理论部分第1章绪论教学要点：1、理解数字图像处理与数字信号处理的关系2、了解数字图像处理技术现状3、了解数字图像处理的发展趋势和研究热点4、了解图像工程的概念及相关学科教学时数：2教学内容：1.1 什么是数字图像处理（1学时）一、数字图像处理的基本概念二、数字图像处理的主要方法三、数字图像处理的基本内容1.2 数字图像处理的起源及发展（1学时）一、数字图像处理的起源二、数字图像处理的发展1.3 数字图像处理的应用（1学时）一、不同波段的应用二、不同领域的应用1.4 数字图像处理系统的组成（1学时）一、输入模块二、输出模块三、存储模块四、通信模块五、数字图像处理与分析模块第2章数字图像基础教学要点：1、了解人类感知图像的机理和参数2、了解数字图像处理的基本类型及文件格式3、掌握图像的基本几何变换4、掌握图像的基本统计分析教学时数：4教学内容：2.1 视觉感知要素（0.5学时）一、人眼的结构二、视觉系统成像三、亮度视觉四、颜色视觉2.2 图像感知和获取（0.5学时）一、使用传感器获取图像二、简单的成像模型三、图像数字化2.3 图像的几何变换（1学时）一、像素间的基本关系二、基本坐标变换三、几何失真校正四、灰度插值2.4 数字图像处理的数学方法（1学时）一、算数操作二、逻辑操作三、灰度变换四、频域变换五、概率方法第3章灰度变换与空间滤波教学要点：1、掌握基本的灰度变换及应用2、掌握直方图匹配的原理及设计3、掌握图像的卷积运算4、掌握图像的统计排序滤波器设计教学时数：6教学内容：3.1 基本灰度变换（2学时）一、线性变换二、分段线性变换三、灰度级分层（窗切片）四、对数变换五、幂次（伽马）变换六、比特面分层3.2 直方图处理（2学时）一、直方图均衡二、直方图匹配（规定化）三、局部直方图均衡3.3 空间滤波基础（2学时）一、空间滤波原理二、平滑空间滤波器三、锐化空间滤波器四、混合空间增强法第4章频域滤波教学要点：1、掌握二维傅里叶变换的基本性质2、掌握基本频域滤波器的设计3、掌握数字图像的离散余弦变换教学时数：4教学内容：4.1 傅里叶变换（1学时）一、一维傅里叶变换二、二维傅里叶变换4.2 频率域滤波（2学时）一、低通滤波器设计二、高通滤波器设计三、选择性滤波器设计四、同态滤波4.3 离散余弦变换（1学时）一、一维离散余弦变换二、二维离散余弦变换三、数字图像离散余弦变换的应用第5章图像复原与重建教学要点：1、了解图像的基本噪声特性2、掌握用于图像复原的空间滤波方法3、掌握用于图像复原的频域滤波方法教学时数：8教学内容：5.1 图像退化/复原模型（0.5学时）一、图像退化/复原模型的设计二、图像复原的基本方法5.2 噪声模型（0.5学时）一、常见噪声的概率密度函数二、周期噪声三、噪声参数的估计5.3 只存在噪声的复原——空间滤波（2学时）一、均值滤波二、统计排序滤波三、自适应滤波5.4 频域滤波消除周期噪声（1学时）一、带阻滤波器二、带通滤波器三、陷波滤波器四、最佳陷波滤波器5.5 频域滤波消除周期噪声（1学时）一、带阻滤波器二、带通滤波器三、陷波滤波器四、最佳陷波滤波器5.6 估计退化函数（1学时）一、图像观察估计法二、试验估计法三、模型估计法5.7 图像复原方法（2学时）一、逆滤波图像复原二、无约束最小二乘法三、有约束最小二乘法四、维纳滤波五、功率谱平衡复原六、平滑约束复原第6章图像压缩教学要点：1、掌握二维傅里叶变换的基本性质2、掌握基本频域滤波器的设计3、掌握数字图像的离散余弦变换教学时数：4教学内容：6.1 图像压缩基础（1学时）一、图像冗余二、图像信息的度量三、保真度准则四、图像压缩标准6.2 基本压缩方法（3学时）一、霍夫曼编码二、算术编码三、比特面编码四、预测编码五、变换域编码第7章形态学图像处理教学要点：1、了解数学形态学基础2、掌握二值形态学图像处理方法3、掌握灰度形态学图像处理方法教学时数：3教学内容：7.1 二值形态学图像处理（1学时）一、腐蚀与膨胀二、开运算与闭运算7.2 灰度形态学图像处理（1学时）一、腐蚀与膨胀二、开运算与闭运算7.3 形态学滤波及骨架抽取（1学时）一、形态学滤波二、骨架抽取第8章图像分割技术教学要点：1、掌握基于阈值的图像分割方法2、掌握基于区域的图像分割方法3、掌握基于边缘检测的图像分割方法4、掌握基于Hough变换的线-圆检测5、掌握运动目标分割教学时数：7教学内容：8.1 基于阈值选取的图像分割方法（1学时）一、灰度阈值分割二、直方图阈值8.2 基于区域的图像分割方法（2学时）一、区域生长法二、分裂-合并方法8.3 基于边缘检测的图像分割（1学时）一、边缘检测的基本原理二、边缘检测算子8.4 基于Hough变换的线-圆检测（1学时）一、Hough变换原理二、Hough变换的应用8.5 运动目标分割（1学时）一、图像背景差值法二、图像差分法实验部分（一）基本要求1、了解MATLAB图像处理的主要功能2、掌握MATLAB处理图像的基本函数2、掌握图像处理基本算法的Matlab语言编程（二）实验项目总表（三）实验项目内容及要求实验目的：1、熟练使用MATLAB完成图像处理的主要功能2、通过实验使学生更好地掌握数字图像处理课程的内容实验设备：教师示范用投影仪一台微型计算机每个学生一台实验内容：1、Matlab图像处理工具箱的使用掌握Matlab图像处理的基本函数2、图像的几何变换实现图像的缩放、旋转，插值。
《数字图像处理》教学大纲
《数字图像处理》课程教学大纲Digital Image Processing一、课程说明课程编码：课程总学时（理论总学时/实践总学时）：51（42/9），周学时：3，学分：3，开课学期：第6学期。
1．课程性质：专业选修课2．适用专业：电子信息与技术专业3．课程教学目的和要求《数字图像处理》是信号处理类的一门重要的专业选修课，通过本课程的学习，应在理论知识方面了解和掌握数字图像的概念、类型，掌握数字图像处理的基本原理和基本方法：图像变换、图像增强、图像编码、图像的复原和重建。
并通过实验加深理解数字图像处理的基本原理。
4．本门课程与其他课程关系本课程的先修课程为：数字信号处理和应用5．推荐教材及参考书推荐教材：阮秋琦，《数字图像处理学》（第二版），电子工业出版社，2007年参考书（1）姚敏等，《数字图像处理》，机械工业出版社，2006年（2）何东健，《数字图像处理》（第二版），西安电子工业出版社，2008年（3）阮秋琦，《数字图像处理基础》，清华大学出版社，2009年（4）(美)Rafael C. Gonzalez著，阮秋琦译，《数字图像处理》（第二版），电子工业出版社，2007年6．课程教学方法与手段主要采用课堂教学的方式，通过多媒体课件进行讲解，课外作业，答疑辅导。
并辅以适当的实验加深对数字图像处理的理解。
7．课程考核方法与要求本课程为考查课课程的实验成绩占学期总成绩的50%，期末理论考查占50%；考查方式为笔试。
8．实践教学内容安排实验一：图像处理中的正交变换实验二：图像增强实验三：图像复原详见实验大纲。
二、教学内容纲要与学时分配（一）数字图像处理基础(3课时)1．主要内容：图像处理技术的分类，数字图像处理的特点，数字图像处理的主要方法及主要内容，数字图像处理的硬件设备，数字图像处理的应用，数字图像处理领域的发展动向2．基本要求：了解图像处理技术的分类和特点，数字图像处理的主要方法及主要内容，熟悉数字图像处理的硬件设备。
数字图像处理课程教学大纲
《数字图像处理》课程教学大纲课程编码：ZX0240089课程类别：专业选修课适用专业及层次：信息与计算科学本科学分：4理论学时：32 实验学时：32先修课程：线性代数、高等数学、概率统计、高级程序设计一、课程的性质、目的和任务《数字图像处理》是信息与计算科学专业的一门专业方向限定选修课程，属于电气工程的课程。
通过本课程的学习，使学生掌握数字图像处理的基本理论，使学生学会数字图像处理的基本方法，培养学生对数字图像处理技术有基本理解，为扩大专业知识面，为以后的研究生学习奠定一定的基础，或者为毕业后的工作做一定的铺垫．掌握计算机处理数字图像的基本算法，并学会用这些算法解决实际图像相关的问题。
二、课程教学的基本要求了解基本的数字图像的概念、术语；掌握数字图像表示法，分别在空间域和频域中对数字图像进行处理的方法、使用数学形态学方法对数字图像进行简单的处理，在彩色空间对图像进行处理，掌握基本的图像分割的方法、图像特征的表示方法和模式识别的基本理论。
三、课程教学内容第一章绪论【授课学时】2【教学内容】1、数字图像的概念2、数字图像的起源3、数字图像的获取4、数字图像的处理步骤5、图像处理系统的部件6、图像处理的应用【教学要求】使学生了解数字图像技术就随时发生在我们的日常生活中，而且处理的算法不是很难，引导学生进入数字图像处理的领域。
导入一些活生生的实例，进行数字图像处理的入门教育。
熟悉Matlab工具对数字图像的基本操作。
【教学重难点】重点：掌握数字图像获取的常见方法难点：成像原理第二章数字图像基础【授课学时】4【教学内容】1、视觉感知要素2、光和电磁波普3、简单图像的形成模型4、取样和量化5、像素间的一些基本关系6、线性和非线性操作【教学要求】理解眼睛成像的基本原理，以及一些常见的视觉误差，简单图像的模型；理解生成数字图像的原理和步骤；掌握数字图像中像素间的关系；了解线性操作和非线性操作的概念。
【教学重难点】重点：取样和量化、像素间的关系以及运算难点：取样和量化第三章空间域图像增强【授课学时】6【教学内容】1、背景知识2、某些基本灰度变换3、直方图处理4、用算术/逻辑操作增强5、空间滤波基础6、平滑空间滤波7、锐化空间滤波8、混合空间增强法【教学要求】理解某些基本灰度变换、直方图处理、算术/逻辑操作增强、空间滤波基础、平滑空间滤波、锐化空间滤波、混合空间增强法等基本的空间域增强图像的方法。
《数字图像处理》考试大纲
《数字图像处理》课程考试大纲第一章绪论了解：数字图像处理的起源、数字图像处理的作用理解：数字图像处理的基本步骤、数字图像处理系统的基本构成。
掌握：数字图像的概念、数字图像处理的概念。
第二章数字图像处理基础了解：人眼的构造、人眼的亮度适应和鉴别、光和电磁波谱。
理解：图像传感器的原理、视觉错觉、同时对比。
掌握：图像成像基本模型、简单图像形成模型、图像取样和量化的基本概念、数字图像的表示、空间和灰度级分辨率、放大和收缩数字图像、相邻像素、像素的邻接性、联通性、距离度量、线性和非线性操作。
第三章空间域图像增强了解：混合空间增强。
理解：算术/逻辑增强、直方图局部增强。
掌握：基本灰度变换（图像反转、对数变换、幂次变换、分段线性变换），直方图处理，图像平均处理，空间滤波的机理，平滑线性滤波器，中值滤波，锐化空间滤波器。
第四章频率域图像增强了解：快速傅里叶变换。
理解：高频提升滤波、高频加强滤波。
掌握：傅里叶变换及其反变换，二维离散傅里叶变换的一些基本性质，频率域的基本性质，频率域滤波的步骤，空间域滤波和频率域滤波之间的对应关系，三种基本的频率域平滑滤波器，三种基本的频率域锐化滤波器，同态滤波的原理。
第五章图像复原了解：自适应滤波器的原理；瑞利噪声、伽马噪声、指数分布噪声、脉冲噪声的概率密度函数；谐波均值滤波器、逆谐波均值滤波器的函数形式；理解：噪声参数的估计；退化函数的估计；维纳滤波的原理；掌握：图像复原的概念；图像退化/复原过程的模型；高斯噪声、平均噪声的概率密度函数；周期噪声的特点；算术均值滤波、几何均值滤波；中值滤波、中点滤波；带通滤波、带阻滤波；线性、位置不变的退化；逆滤波第六章彩色图像处理了解：彩色基础；。
理解：全彩色图像处理。
掌握：彩色模型；伪彩色图像处理。
第七章小波变换和多分辨处理不考第八章图像压缩了解：图像压缩模型。
理解：词典编码；LZW编码；预测编码。
掌握：相对冗余和压缩率的计算；编码冗余；像素间冗余；心理视觉冗余；保真度准则；霍夫曼编码；B编码；移位编码；算术编码；行程编码；变换编码原理；Jpeg编码的原理和步骤。
数字图像处理教学大纲
数字图像处理教学大纲一、课程基本信息课程名称：数字图像处理课程类别：专业必修课学分：X总学时：X授课对象：具体专业二、课程教学目标通过本课程的学习，使学生掌握数字图像处理的基本概念、原理和方法，具备运用相关知识和技术解决实际问题的能力。
具体包括：1、理解数字图像的获取、表示和存储方式。
2、掌握数字图像增强、复原、压缩、分割等基本处理技术。
3、能够运用编程工具实现简单的数字图像处理算法。
4、培养学生的创新思维和实践能力，为进一步学习和从事相关领域的工作打下坚实的基础。
三、课程教学内容（一）数字图像基础1、图像的感知和获取视觉系统的特性图像的形成与数字化图像的采样和量化2、数字图像的表示灰度图像彩色图像图像的矩阵表示3、数字图像的存储图像文件格式图像数据库（二）图像增强1、空域增强灰度变换直方图均衡化空域滤波2、频域增强傅里叶变换频域滤波（三）图像复原1、图像退化模型常见的退化原因退化函数的建立2、逆滤波原理与实现局限性3、维纳滤波基本原理算法实现（四）图像压缩1、图像压缩的基本原理信息论基础冗余度2、无损压缩霍夫曼编码算术编码3、有损压缩预测编码变换编码（五）图像分割1、阈值分割全局阈值局部阈值2、边缘检测梯度算子拉普拉斯算子Canny 算子3、区域分割区域生长区域分裂与合并（六）图像特征提取与描述1、颜色特征颜色直方图颜色矩2、纹理特征统计方法结构方法3、形状特征边界描述区域描述（七）图像识别1、模式识别基础分类器设计特征选择与提取2、图像分类与识别应用人脸识别车牌识别四、课程教学方法1、课堂讲授通过讲解理论知识，使学生掌握数字图像处理的基本概念、原理和方法。
2、实验教学安排一定数量的实验课程，让学生通过实践加深对理论知识的理解，提高编程和解决实际问题的能力。
3、案例分析结合实际应用案例，引导学生分析问题、解决问题，培养学生的创新思维和实践能力。
4、小组讨论组织学生进行小组讨论，促进学生之间的交流与合作，激发学生的学习兴趣和主动性。
数字图像处理大纲
一、理论课程主要内容及学时安排（32学时）第一章绪论（2学时）1、数字图像处理的发展2、数字图像处理的主要研究内容3、数字图像处理的基本步骤4、图像处理系统的组成第二章数字图像基础（4学时）1、视觉感知要素2、图像的取样和量化3、像素间的基本关系4、数字图像处理中的基本数学运算第三章灰度变换和空间滤波（8学时）1、基本灰度变换函数2、直方图处理3、空间滤波基础4、平滑空间滤波器5、锐化空间滤波器第四章频域滤波（8学时）1、二维傅立叶变换及其性质2、频域滤波基础3、频域平滑滤波器4、频域锐化滤波器5、选择性滤波器第五章图像复原与重建（4学时）1、图像退化复原模型2、噪声模型3、空间滤波去噪4、频域滤波消除周期噪声5、逆滤波第六章彩色图像处理（6学时）1、彩色基础和模型2、伪彩色处理3、彩色变换4、平滑和锐化二、实验课程主要内容及学时安排（16学时）1、图像信号的数字化（2学时）实验目的通过本实验了解图像的数字化参数取样频率（象素个数）、量化层数与图像质量的关系。
实验内容编写并调试图像数字化程序，要求参数k，n 可调。
其中k为亚抽样比例；n为量化比特数；选择任意图像进行处理，在显示器上观察各种数字化参数组合下的图像效果。
2、图像灰度级修正（2学时）实验目的掌握常用的图像灰度级修正方法，即图象的灰度变换法和直方图均衡化法，加深对灰度直方图的理解。
观察图象的增强效果，对灰度级修正前后的图像加以比较。
实验内容编程实现图像的灰度变换。
改变图像输入、输出映射的灰度参数范围(拉伸和反比)，观看图像处理结果。
对图像直方图均衡化处理，显示均衡前后的直方图和图像。
3、图像的平滑滤波（2学时）实验目的学习如何对已被噪声污染的图像进行“净化”。
通过平滑处理，对结果图像加以比较，得出自己的实验结论。
实验内容编写并调试窗口尺寸为m×m的平滑滤波函数。
编写并调试窗口尺寸为m×m的中值滤波函数。
4、图像的锐化处理（2学时）实验目的学习如何用锐化处理技术来加强图像的目标边界和图像细节，对图像进行梯度算子、拉普拉斯算子、Sobel算子设计，使图像的某些特征（如边缘、轮廓等）得以进一步的增强及突出。
数字图像处理教学大纲
《数字图像处理》教学大纲课程性质：考查课程编号：课程名称：数字图像处理授课对象：大四学生总学时：64学分数：4适应专业：电子通信类,计算机类先修课程：信号与系统数字信号处理线性代数等一、课程教学目的和任务数字图像处理是研究数字图像处理的基本理论、方法及其在智能化检测中应用的学科，是计算机科学与技术等电子信息类本科专业的专业课。
本课程侧重于机器视觉中的预处理技术——数字图像基本处理。
目的是使学生系统掌握数字图像处理的基本概念、原理和实现方法，学习图像分析的基本理论、典型方法和实用技术，具备解决智能化检测与控制中应用问题的初步能力，为在计算机视觉、模式识别等领域从事研究与开发打下扎实的基础。
二、课程教学基本要求1、了解数字图像处理的发展、应用以及当前国际国内研究的热点和重要成果；2、理解数字图像处理中图像的分析与理解的内容以及二维与三维形状重建等；3、掌握数字图像处理中最基本、最广泛应用的概念、原理、理论和算法以及基本技术和方法；4、能够运用一门高级语言编写简单的图像处理软件，实现对图像进行的基本处理。
三、课程主要教学内容与学时分配第1章绪论（一）教学目的与要求1、了解数字图像处理的发展简史，应用与发展趋势2、掌握基本的概念如像素等，及数字图像及图像处理的基本任务目的与特点3、理解基本的图像处理系统组成（二）教学内容1．1数字图像处理与发展简史1.2图像处理的目的任务与特点1.3基本的图像处理系统1.4数字图像处理的应用与发展趋势(三)学时分配2学时第2章图像的数字化与显示（一）教学目的与要求1、了解连续图像的数字化描述2、掌握连续图像数字化的过程3、了解图像输入输出设备（二）教学内容2．1连续图像的数学描述2．2图像场取样2．3图像的量化2．4图像的输入输出设备(三)学时分配4学时第3章图像的变换（一）教学目的与要求1、掌握DFT、DCT、DHT、K-L、小波变换的基本原理2、理解各种变换在图像处理中的应用（二）教学内容3．1 DFT变换3．2 DCT变换3．3 DHT变换3．4 K-L变换3．5 小波变换(三)学时分配6学时第4章图像的增强（一）教学目的与要求1、理解图像增强的基本概念及其研究的内容2、掌握各种图像增强的方法如灰度变换、平滑、锐化等（二）教学内容4．1概述4．2空域单点增强4．3平滑4．4锐化(三)学时分配4学时第5章图像编码与压缩（一）教学目的与要求1、理解编码压缩的基本概念及原因、分类等2、掌握各种编码方法如统计编码、预测、变换编码等，了解新型的编码方法3、了解图像压缩编码标准如JPEG等（二）教学内容5．1概述5．2统计编码5．3预测编码5．4变换编码5．5二值图像编码5．6新型编码方法5．7图像压缩编码标准(三)学时分配8学时第6章图像复原（一）教学目的与要求1、了解图像退化原因与复原技术分类2、掌握基本的复原方法（二）教学内容6．1概述6．2逆滤波复原6．3约束复原6．4非线性复原6．5盲图像复原6．6 几何失真较正(三)学时分配4学时第7章图像分割（一）教学目的与要求1、了解基本概念2、掌握基本的图像分割方法（二）教学内容7．1概述7．2邻域与联通性7．3阀值分割7．4霍夫变换7．5区域生长法(三)学时分配6学时第8章彩色图像处理（一）教学目的与要求1、理解彩色图像的形成原理与基本知识2、理解颜色空间的表示及转换3、掌握彩色图像处理的基本技术如量化、抖动、假彩色处理、增强等（二）教学内容8．1视觉与色度学基础8．2颜色空间的表示与转换8．3量化8．4抖动8．5假彩色处理8．6彩色图像增强(三)学时分配6学时第9章数学形态学及其应用（一）教学目的与要求1、理解形态学的基本概念与原理2、掌握形态学在图像处理中的应用3、彩色形态学的基本方法与应用（二）教学内容9．1概述9．2二值形态学9．3灰值形态学9．4彩色形态学(三)学时分配4学时第10章数字图像处理的应用(一) 教学目的与要求1、了解数字图像处理在水印上的应用2、了解数字图像处理在检索、分析、医学中的应用及应用系统举例（二）教学内容10.1水印上的应用10.2基于数学形态学的图像颗粒分析系统10.3基于内容的图像检索10.4数字化医院的图像存档与通信系统10.5 PHOTOSHOP软件简介(三)学时分配4学时四、实验（上机）内容与学时分配实验一图像的基本读写与统计指标计算2学时实验二图像变换方式实现2学时实验三图像增强2学时实验四图像编码与压缩2学时实验五图像复原2学时实验六图像分割2学时实验七彩色图像空间表示与转换2学时实验八数学形态学及其应用2学时五、本课程与其它课程的联系与分工本课程要求数学基础较好,且与信号与系统、数字信号处理等学科密切相关，是一门综合性比较强的学科，同时也为模式识别等后续课程打基础。
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数字图像处理
课程编号: 00500430
课程名称：数字图像处理
英文名称：Digital Image Processing
总学时：40
总学分：2.5
适用对象: 通信、电子、计算机应用和自动控制
先修课程：信号与系统、数字信号处理
一、课程性质、目的和任务
本课程是电子信息工程专业本科必修的专业课程，使用英文教材，双语授课。
该课程的目的是使学生掌握数字图像处理的基本概念、原理和处理方法，掌握数字图像的空域以及频域处理方法，常用的图像编码压缩方法，特别是要把学到的数字图像处理的各种方法灵活应用到实际中，为学生走向工作岗位奠定坚实的基础。
通过本课程的学习，使学生在分析问题和解决问题的能力上有所提高。
同时在一定程度上训练学生阅读英文技术资料的能力，掌握一定的专业技术词汇。
二、教学要求和内容
基本要求：通过本课程的学习，了解数字图像处理所研究的内容，掌握图像的采样、量化过程，熟练掌握空间分辨率和灰度分辨率的概念。
熟悉和掌握空间域的图像处理方法，包括点运算、灰度变换、平滑滤波以及各种边缘提取算子。
理解和掌握频域的图像处理方法，包括各种低通和高通滤波器。
掌握图像编码理论和几种常用的图像压缩算法。
基本内容：
1．数字图像处理研究的主要内容。
2．数字图像的获取以及量化，光度学和色度学常识。
3．图像的空域处理：点运算处理（包括灰度拉伸、亮度和对比度增强、直方图均衡和规定）；
模板运算，各种边缘提取算子，如Robert算子、Sobel算子和Laplacian算子等等。
4．图像的频域处理（包括频域低通滤波和高通滤波）。
5．图像编码的基础理论，无损和有损压缩算法以及图像压缩涉及的国际标准。
三、教学安排及方式
本课程以课堂教学为主，并结合上机实践教学，分章节讲授。
为了使教学的效果明显，我们不但要求内容新颖、有针对性，而且力求教学形式多样、教学手段灵活，课内、课外相结合，让学生喜闻乐见，吸引学生积极参与。
比如课堂讲授与讨论相结合等。
五、推荐教材和教学参考书
教材：Digital Image Processing, Gonzalez R.C. and Woods R.E, Prentice Hall, 2002 参考书：数字图像处理，何东健编著，西安电子科技大学出版社，2003年7月第一版
六、补充说明
大纲执笔者：廖斌
大纲校对者：刘向军
大纲审核者：李月乔
制定日期：2006.9。