电子信息工程专业教学大纲—数字图像处理

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1、数字图像处理教学大纲课程编码:1041824课程性质：专业选修课适用专业：电子信息工程学分：3学分学时：54学时开设学期：第5学期教学目的木课稈的目的是使学牛掌握数字图像处理的基木概念，熟练使用分析数字图像处理编程的基本工具，了解数字图像处理的发展。二、重点难点1.重点：(1)数字图像处理的基本概念，包括数字图像格式，数字图像显示，灰度直方图，点运算，代数运算和几何运算等概念；(2)介绍二维富氏变换离散余弦变换和小波变换的基木原理与方法；(3)重点介绍图像的增强方法，包括空间域方法和变换域方法；(4)图像恢复和重建基本原理与方法；(5)图像

2、压缩编码的基本原理与方法以及一些国际标准；(6)图像的分析和模式识别慕本原理。2.难点：数字图像的代数运算和几何运算、图像的频域、图像增强、图像恢复和重建、图像压缩、图像分析和识别。三、教学方法讲授法：教师讲授数字图像处理的基本概念、方法以及数字图像处理的慕本算法。演示法：师生通过软件演示，深刻体会数字图像处理的各类算法。探究法：师牛共同探究数字图像处理的实际用途和应用领域。四、教学内容第一章数字图像处理基础(6学时)教学要求：了解数字图像处理研究对象、目的、发展简史与研究现状，理解图像系统和视觉系统的概念，掌握图像的抽样和量化基本理论。1

3、.数字图像处理的主要方法与内容2•数字图像处理的应用与发展动向1.图像系统和视觉系统2.图像处理系统外围设备3.图像的抽样和量化第二章图像处理中的正交变换（6学时）教学要求：了解小波变换及其概念，了解沃尔什变换及其概念，理解傅立叶变换与二维离散傅立叶变换，快速傅立叶变换，掌握离散余弦变换定义及特性。1.傅立叶变换以及二维傅立叶变换2.离散余弦变换3•沃尔什变换4.小波变换第三章图像增强（10学时）教学要求：掌握图像增强的基木概念，了解伪色彩增强，掌握直方图修正技术，掌握图像平滑，图像锐化，理解频率域增强处理。1.图像增强的基本概念2.直方图

4、修正技术3.直方图均衡化，直方图规定化，图像对比度处理4.空间域图像平滑，噪声消除法，邻域平均法，梯度倒数加权法，多图像平均5.图像锐化，梯度法，Laplacian算子，掩模匹配法6.频域增强，低通滤波法，高通滤波法，同态滤波第四章图像恢复（8学时）教学要求：掌握图像恢复的基木概念，了解盲目图像复原和递归图像复原技术，理解最小二乘滤波原理，理解图像退化模型和恢复的代数方法，掌握逆滤波的基本原理，掌握中值滤波和加权中值滤波。1.图像恢复的基本概念2.退化模型，连续函数退化模型，离散函数退化模型2•恢复的代数方法和逆滤波1.最小二乘方滤波2.屮

5、值滤波3.其他空间复原技术（包括几何畸变校正，盲目图像复原，递归图像复原技术）第五章图像重建（4学时）教学要求：了解图像重建的基本概念，理解解代数方法重建，理解卷积方法重建，掌握图像傅立叶方法重建。1.傅立叶方法重建2.卷积方法重建3.代数方法重建第六章图像编码（8学时）教学要求：了解图像编码的国际标准，理解利用信息理论编码的基础，掌握PCM编码，掌握统计编码和预测编码的基本理论。1.图像编码的分类及保真度准则2.图像的编码3.PCM编码，统计编码，预测编码以及变换编码的基本理论4.图像编码的国际标准第七章图像分析（12学时）教学要求：了解

6、图像获取、处理、识别三大主干系统的结构原理和设计理论及方法，理解图像的描绘数组的概念和存储方式，掌握图像的分割，图像的特征提取。1.图像的分割2.阈值法分割1.基于梯度的图像分割2.区域生长，区域聚合多维数组的定义3.图像的描绘4.区域描绘，关系描绘，Ilough变换5.模式识别1.概述特征选择五、其他教学环节1•培养学生做到课前预习、课后复习的好习惯。1.学生在每节课后都要做课后习题，促进学生掌握和消化新学知识。六、考核要求分平时考核和期末考核两部分，平时考核综合学生参与课堂讨论、学生考勤和作业评定成绩，期末考核以闭卷笔试的形式进行。最终

7、成绩采取百分制，平时考核成绩占30%,期末考试成绩占70%。七、选用教材《数字图像处理学》，阮秋琦，电子工业出版社,2013年版。八、参考书目1.《数字图像处理及其应用》，张长江，清华大学出版社，2013年版。2.《数字图像处理与分析》，张弘，机械工业出版社，2011年版。执笔人：杨永锋审核人：彭仁杰审定人：丁富华时间：2013年7月