B0210381C 《数字图像处理》教学大纲
一、课程的性质、目的与任务
地理信息专业限选课。通过本课程的学习，使学生掌握数字图像处理的基本原理和主要方法；掌握数字图像处理的基本理论和处理技术；了解数字图像处理的最新发展；掌握该领域理论、技术在地理信息方面中应用。
二、课程内容、学时分配及基本要求
第一章 绪论 2学时
1.1 图像信号基础知识
1.2 图像处理系统构成
1.3 图像质量的评价
基本要求：了解图像信号基础知识、图像处理的特点以及图像处理系统的构成，了解人类视觉特性，掌握图像质量的评价方法，了解图像处理的的主要内容。
第二章 数字图像基础 6学时
2.1 图像信号的数字化
2.2 图像设备和器件
基本要求：了解图像信号的数字化概念，理解图像频谱概念，掌握图像信号的二维取样定理以及量化方法，了解在地理信息系统中的图像表示，理解图像质量和取样、量化的关系，了解图像输入、输出设备和器件。
第三章 图像增强 10学时
3.1 灰度级修正
3.2 直方图规定化
3.3 图像平滑
3.4 图像锐化
3.5 伪彩色处理
3.6 几何校正技术
实验与上机： 6学时
图像灰度级修正及直方图均衡化
图像的平滑和锐化处理
基本要求：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增强方法， 掌握图像直方图均衡化方法，掌握图像平滑、图像锐化方法，掌握图像伪彩色处理、几何校正技术。能根据需要对地理图像进行平滑、锐化或伪彩色处理。
第四章 图像复原 10学时
4.1 图像复原模型
4.2 无约束图像复原
4.3 有约束图像复原
实验： 2学时
图像复原
基本要求：了解图像复原目的，理解图像退化模型及其数学表示，掌握无约束图像复原方法，理解逆滤波图像复原的病态性质及其处理方法，掌握有约束图像复原的一般方法。
第五章 图像重建 6学时
5.1 CT扫描技术
5.2 傅立叶重建
5.3 逆投影重建
基本要求：了解图像重建的目的，了解CT扫描技术，掌握投影定理，理解傅立叶投影重建和逆投影重建方法，了解图像代数重建方法。
第六章 数学形态学方法 4学时
6.1 数学形态学的基本概念
6.2 二值图像的形态学变换
6.3 灰度图像的开启和闭合运算
基本要求：了解图像集合概念和结构元素概念，掌握数学形态学的基本操作和形态复合操作，理解二值图像的数学形态学变换，了解灰度图像的数学形态学运算效果。
第七章 数字图像处理的应用 2学时
基本要求：了解图像处理技术在不同领域尤其在地理信息系统中的具体应用
三、各教学环节学时分配
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讲 课 |
习题课 |
实 验 |
上 机 |
合 计 |
第一章 |
2 |
|
|
|
2 |
第二章 |
6 |
|
|
|
6 |
第三章 |
10 |
|
2 |
4 |
16 |
第四章 |
8 |
2 |
2 |
|
12 |
第五章 |
6 |
|
|
|
6 |
第六章 |
4 |
|
|
|
4 |
第七章 |
2 |
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|
|
2 |
合 计 |
38 |
2 |
4 |
44 |
48 |
四、推荐教材与参考书
教 材：[1] 朱秀昌. 刘峰. 胡栋. 数字图像处理和图像通信. 北京:北京邮电大学出版社，2006
参考书：[1] 夏良正. 数字图像处理. 南京：东南大学出版社，1999
[2] 阮秋琦.《数字图像处理学》（第二版），北京：电子工业出版社，2007
[3] 姚 敏. 数字图像处理. 北京：机械工业出版社，2006
[4] 章毓晋，《图像工程（上）：图像处理与分析》（第二版），北京：清华大学出版社，2006
五、说明
先修课程：数字信号处理，计算机编程 |
