图像处理与分析-本科课程教学大纲

华南理工大学本科课程教学大纲基本格式

《图像处理与分析技术》教学大纲

总学时：54 理论课学时：48 实验课学时：6

一、课程的性质

人类从外接获得的信息约有75%是从图像中获得的。随着计算机技术的高速发展,数字图像技术今年来得到极大的重视和长足的进展，并已在科学研究、军事、遥感、天文、地质、工业生产、医疗卫生、教育、管理和通信等方面得到了广泛的应用，对推动社会发展、改善人们的生活水平起到了重要的作用。本课程介绍图像处理和分析的基本原理、典型方面和实用技术。通过本课程的学习，较为全面地了解该领域的基本理论、技术、应用和发展。为将来应用于实际和进行科学研究打下良好的基础。本课程适合相关专业的大学本科高年级学生和研究生学习。

二、课程的目的与教学基本要求

教学目的：使学生对图像处理与分析的理论和技术有较全面的了解和掌握。

基本要求：通过本课程学习，掌握基本概念和原理，应用其中的理论和方法解决问题。

三、课程适用专业

信号与信息处理、通信与信息系统、计算机应用技术、生物医学工程等

四、课程的教学内容、要求与学时分配

1．理论教学部分：

第一章绪论(2学时)

图像处理和分析系统介绍,数字图像的数学描述.

第二章图像和视觉基础(2学时)

1亮度视觉

2颜色视觉

第三章图像变换(4学时)

1.傅立叶变换和性质

2.图像变换的通用公式

3.其它可分离图像变换、离散余弦变换、沃尔什-哈德码变换

4 霍德林变换

第四章图像增强(6学时)

1.图像的对比度增强

2.图像的噪声平滑滤波

3.图像的边缘

第五章图像恢复和重建(6学时)

1.图像退化模型

2.常用频域和空域复原方法

3.投影重建

第六章图像编码(6学时)

1.基本概念-图像的信息熵值,数据冗余,图像编码模型

2.哈夫曼编码技术

3.预测编码

4.变换编码

5.国际标准简介

第七章图像分割

1.阈值法

2.区域生长,分裂合并

3.边缘检测

4.二值图像处理方法

第八章.图像目标的表达和描述(6学时)

1.边界表达

2.区域的几何特征

3.区域的纹理特征

第九章.模式识别方法简介(4学时)

1.统计模式识别方法

2.句法模式识别方法

3.模糊集合识别方法

2．实验教学部分（课内共6学时，未计课外实验时间）1）DFT、DCT正反变换实现

2）直方图均衡、直方图规定化、时域模板处理、频域高低通滤波3）去运动模糊、去失焦、逆滤波、维纳滤波

4）DPCM编码、游程编码、HUFFMAN编码

5）目标描述与识别(分割、描述、识别)

五、教材和主要参考资料

1．Rafael C. Gonzalez and Richard E. Woods，“Digital Image Processing”（《数字图像处理》），2nd Edition （英文版、中文版），电子工业出版社，2003

2．K.R. Castleman，“Digital Image Processing”（《数字图象处理》）（英文版、中文版版），清华大学出版社，2002，1998

3．阮秋绮，《数学图像处理学》，电子工业出版社，2001

4．章毓晋，《图象处理和分析》，清华大学出版社，1999

5．张远鹏、董海、周文灵，《计算机图像处理技术基础》，北京大学出版社，1996

六、课程考核方式

笔试