《计算机视觉》课程教学大纲.

《计算机视觉》课程教学大纲

课程编号：50420031

课程名称：计算机视觉

英文名称：Computer Vision

课程类别：专业限选课

学分：2

学时：40

开课学期：二

开课周次：11-20

开课教研室：自动化系计算机控制教研室

任课教师及职称：刘禾教授

先修课程：图像处理与分析

适用专业：模式识别与智能系统、控制理论与控制工程

课程目的和基本要求：

课程设置的目的使硕士研究生掌握介绍计算机视觉的基本理论和基本方法。通过课程学习要求学生觉掌握的计算机视觉基本理论与方法以及计算机视觉的一些典型应用，了解国内外最新研究成果。通过本课程学习使学生掌握计算机视觉的基本概念、基本理论和方法，初步具有运用相应理论解决实际问题的能力。课程主要内容：

全部课程内容分九章，各章具体内容、学时分配如下：

第一章概述（2 学时）

内容：计算机视觉的基本概念，Marr视觉计算理论，成像几何基础，计算机视觉的应用。

第二章人类视觉（2 学时）

内容：人类视觉简介，视觉信息的多层处理。

第三章边缘检测（4 学时）

内容：经典微分算子的边缘检测、LOG滤波器与马尔－希尔德累思边缘检测算子、多灰度图像的边缘聚焦法、坎尼边缘检测算子和基于梯度信息的自适应平滑滤波。

第四章明暗分析（2 学时）

内容：图像辐射图，表面方向，反射图，由图像明暗恢复形状。

第五章深度分析（4 学时）

内容：三维感知基本理论和方法，立体成像原理，被动立体测定技术和主动立体测定技术。

第六章标定问题（6 学时）

内容：图像表征与摄像机标定，其中包括透视投影变换、摄像机的标定、摄像机的运动控制模型，双目立体标定。

第七章三维场景表示（4 学时）

内容：三维空间曲面的表示，曲面分割等。

第八章二维运动图像分析（4 学时）

内容：图像运动特征提取的基本方法，由局部光流恢复结构与运动参数估计，基于块的运动分析。

第九章三维运动估计（4 学时）

内容：三维运动与结构估计、由运动与立体观测恢复3—D结构和基于生物视觉运动感知原理的多速度运动检测；基于CAD模型的三维机器视觉。

第十章彩色感知（2 学时）

内容：颜色的视觉处理，彩色不变性。

第十一章物体识别（4 学时）

内容：物体识别的复杂度，三维物体模型表示，特征检测与识别策略，物体定位。

第十二章典型应用介绍（2 学时）

使用教材：

1、《机器视觉》，贾得云，科学出版社、2003年；

2、《计算机视觉》，马颂德，科学出版社，1998年。

参考书目：

1、《计算机视觉与模式识别》，郑南宁，国防工业出版社，1998年。

考试方式：

课程成绩根据学生课堂参与情况、平时作业情况和期末考试成绩综合评定学习成绩，期末考试为专题研究论文或闭卷考试，平时成绩占百分之三十。

教研室意见：

系（院、部）意见：

研究生处审核意见：