课程编号：25079

课程名称：数字图像处理

英文名称： Digital  Image  Processing

学时与学分：  学时：48    学分：3

 

课程性质、目的及任务：

《数字图像处理》是电子信息工程、通信工程等专业的一门重要的专业课。本课程主要介绍数字图像处理的一些基本概念、图像基础知识、增强、复原、压缩编码和图象分析初步等基本内容。通过本课程学习，使学生掌握关于数字图像处理的特点、一般原理方法和手段，为今后进一步的学习及从事相关工作打下了理论基础。

 

课程内容、教学要求及学时分配：

一、理论教学 （40学时）

1、绪论（2学时）

   1．了解数字图像处理的特点和数字图像处理的主要内容。

   2．了解数字图像处理的应用与发展。

2、图像基础知识（６学时）

1. 理解并掌握视觉模型和人眼的视觉特性

2. 了解一些基本的数字图像的概念。

3. 理解图像的取样、量化的概念。掌握取样理论，量化误差的概念，理解图像质量与

取样、量化的关系。

　　４．图象处理用的Ｍatlab基础知识

3、图像空域增强（６学时）

   1．了解图像增强的目的。掌握灰度级线性变换、分段线性变换等图像对比增强的方法。

2．掌握直方图均衡方法。理解图像平滑的意义。了解中值滤波法和加权平均法。掌握平滑算法的具体实现。

3．理解图像频域增强方法以及其与时域增强方法的联系与区别, 理解图像锐化的意义，掌握Robert梯度法，理解并掌握同态滤波等技术。

４、图象变换（６学时）

１．理解图像变换的意义。

２．掌握图像的傅立叶变换，掌握二维信号中空间频率的概念，和离散傅里叶变换的若干性质。

３．理解余弦变换、沃尔什变换、哈达码变换、Ｋ－Ｌ变换。

4、图像恢复与重建（8学时）

1．了解图像恢复的目的。

2．理解并掌握图像退化模型及退化模型的向量空间表示。

3．理解并掌握图像恢复的几种滤波方法。

4．了解几何校正的基本原理、方法。

５．理解傅氏变换重建、卷积法重建和代数法重建等方法

5、图象编码（6学时）

1．  掌握图象压缩编码理论

2．  理解预测编码和变换编码方法。

６、图象分析初步（６学时）

１．理解图象分割技术。

　２．理解图象的目标表达和描述的基本概念

 

二、实践教学  （８学时）

1、图象空域处理及MATLAB实现（4学时）

包括直方图修正、灰度变换、图象平滑与锐化、图象几何变换

2、图象频域处理及MATLAB实现（4学时）

  包括图象二维傅氏变换、离散余弦变换、W-H变换。

 3、图象编码、复原和分析的MATLAB实现

　　需要２０学时上机，拟安排在信息工程教学实习中完成。

 

课程成绩评分方法

本课程分为理论教学和实验教学两部分。完成全部实验和规定习题量3/4的作业才能参加期终笔试。

总成绩的计算方法：总成绩=平时作业（10%）+实验（４0%）+考试（５0%）

 

推荐教材及参考书：

《图像工程（上册）：图像处理和分析》，章毓晋 编著，北京：清华大学出版社，1999年3月

《数字图像处理（第二版）》，冈萨雷斯编著，电子工业出版社,2003年3月

 

先修课程：

《复变函数与积分变换》、《概率论与数理统计》、《线性代数》、《信号与系统》、《数字信号处理》

 

修课对象：电子信息工程、通信工程等专业本科生。

 

撰 稿 人：傅华明

审 定 人：王典洪 殷蔚明