数字图像处理课程是计算机科学与技术、数字媒体技术、测绘、遥感科学与技术等专业必修的专业基础课或专业方向课之一。主要内容包括三部分:第一部分是数字图像处理的基础,由绪论、数字图像处理的基本概念和图像变换三章组成;第二部分是数字图像处理的理论、方法和实例,包括图像增强、图像复原与重建、图像编码与压缩三章;第三部分是图像特征提取与分析的基本理论、方法和实例,包括图像分割、二值图像处理与形状分析、纹理分析、模板匹配与模式识别四章。开设该课程的目的是让学生通过本课程的学习,掌握有关数字图像处理的基本概念、方法、原理及应用,培养和增强学生创新意识和创新思维,提高实际动手能力和创新能力,不仅为学生进一步学习图像理解、数字摄影测量、计算机科学与技术等专业课程奠定基础,而且能应用数字图像处理知识和技术解决自然科学、工程技术和实际生活中遇到的问题。
为什么要学习这门课?
数字图像处理是集软硬件于一体的一门交叉学科,是未来技术向智能化发展最有挑战的领域之一,也是最富有前景的领域。选择了数字图像处理这个研究方向作为终身的目标,天赋+兴趣+努力,你将拥有了开启未来最前沿,最富活力技术的钥匙。
这门课的主题是关于什么?
数字图像处理(DigitalImageProcessing)是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。数字图像处能理的产生和迅速发展主要受三个因素的影响:一是计算机的发展;二是数学的发展(特别是离散数学理论的创立和完善);三是广泛的农牧业、林业、环境、军事、工业和医学等方面的应用需求的增长。
学习这门课可以获得什么?
可以让我们更深入理解计算机视觉领域的内容。
这门课有什么特色和亮点?
1、 讲授与现场演示相结合
本课程既有教师主讲的理论内容,又有典型算法和应用案例的演示,学生既能“耳听”,又能“目染”,既能学习基础理论,又能提高应用分析能力。对于积极提问和讨论的同学,给予一定的平时成绩奖励分,极大提高了学生的学习热情和参与意识。
2、 基础理论、动手实践和技术应用相结合
“数字图像处理”课程的教学任务已有很多年,目前参与该课程讲授的教师各尽所长,课程内容即有基础理论,又有当前国际前沿发展以及典型案例介绍。同时通过平时作业的布置,学生需要运用程序设计语言自己动手实现典型算法,并完成老师要求的综合性作业,实现了理论与实践的结合。因此,多年的教学积累,形成目前算法理论、动手实践和技术应用相结合的风格。
通过本课程的学习,希望学生握有关数字图像处理的基本概念、方法、原理及应用,培养和增强学生创新意识和创新思维提高实际动手能力和创能力,为学生进一步学习网页设计,软件设计,大数据技术,模式识别等专业课程奠定基础。
学习数字图像处理之前,最好先学高等数学和计算机语言编程.知识学习讲究循序渐进,温故知新。数字图像处理的学习也不例外。但是数字图像处理有自身的特点理论深、角度广、更新快。因此,良好的学习方法可以使数字图像处理的学习事半功倍。在教材《字图像处理》中,很多算法是有密切联系的,搞清楚这些来龙去脉以及相互联系,有利于我们加强对算法的理解。首先搞清楚每种算法的提出背景,即这种算法是针对什么问题而提出的比如数字图像变换,图像的空间变换无法反映图像的频率分布信息,而博里叶变换使这一问题得到了解决,但傅里叶变换也存在看不足,不能作局部分析,为此 Gabor于1946年提出了加窗傅里叶变换,也就是著名的 Gabor变换,它通过引入一个时间局部化“窗函数“改进了傅里叶变换的不足,但其窗口大小和形状都是固定的,没有从根本上弥补傅里叶变换的缺陷小波变换的提出从根本上解决了这一难题,它有一个灵话可变的时间一频率窗能有效地从信号中提取信息,通过伸缩和平移等运算功能函数成信号进行多尺度细化分析,获得了“数学显微镜”的美誉,若把这些联系梳理请,那么在学习小波变换时就会路然开朗小波变换完美吗?答案当然是否定的,当前热门的多尺度几何分析算法就针对小波变换提出了改进按照上述的联系建立起完备的知识体系就非常重要。教材中列举的许多事例和每章后面的习题就是帮助学生巩固和加深所学的知识。
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