数字图像处理课程是测绘、遥感科学与技术等专业必修的专业基础课之一。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、遥感和地理信息系统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。
2004年该课程荣获国家级精品课程,是武汉大学测绘科学与技术领域第一门国家精品课,2016年荣获国家精品资源共享课,2018年荣获国家精品MOOC。目前有武汉大学、同济大学、中南大学、中国地质大学、电子科技大学、长安大学等50多所高等学校利用我们的资源开展教学。深受测绘科学与技术、遥感科学与技术、地理国情监测、计算机科学与技术、电子信息科学与技术、资源与环境、地球信息科学、地理信息系统等专业本科学生,以及从事数字图像处理工作的教师、技术人员和数字图像处理爱好者的好评。
通过本课程的学习,要求学生掌握有关数字图像处理的基本概念、原理、方法及应用,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,为学生进一步学习数字摄影测量、遥感原理与方法、模式识别等专业课程奠定基础。
1、绪论
1.1 数字图像处理的概念
1.2 数字图像处理的内容和特点
1.3 数字图像处理的应用
参考资料
单元测试
第一章作业
2、数字图像获取
2.1 图像数字化
2.2 图像灰度直方图
2.3 图像处理算法的形式
2.4 图像的数据结构与特征
讨论
参考资料
第二章单元测验
3、图像变换
3.1 图像变换的预备知识
3.2 付立叶变换及其性质
讨论
参考资料
第三章单元测试
第三章单元作业
4、图像增强
4.1 图像增强的点运算
4.2 图像的空间域平滑
4.3 图像的空间域锐化
4.4 频率域增强
4.5 彩色增强技术
参考资料
第四章单元测试
第四章作业
5、图像复原与重建
5.1 图像退化模型
5.2 图像复原
5.3 图像几何校正
参考资料
6、图像压缩
6.1 概述
6.2 图像保真度准则
6.3 统计编码方法
6.4 图像压缩的标准
参考资料
第六章单元测试
第六章作业
7、图像分割
7.1 边缘检测
7.2 Hough变换检测直线
7.3 区域分割
7.4 区域增长
7.5 分裂合并法
参考资料
第七章单元测试
第七章作业
8、二值图像处理
8.1 二值图像的连接性和距离
8.2 连接成分的变形操作
8.3 形状特征提取
参考资料
第八章单元测验
9、纹理分析
9.1 概述
9.2 Laws纹理能量测量法
9.3 纹理分析的自相关函数法
9.4 灰度共生矩阵分析法
参考资料
第九章单元测试
第九章作业
10、模板匹配
10.1 模板匹配
10.2 图像识别概述
参考资料
第十章单元测验
先修课程:高等数学、C语言编程或数字图像处理技巧(通识课)
1.《数字图像处理》(第四版),武汉大学出版社,贾永红编著,2023年1月
2.《数字图像处理实习教程》(第三版),武汉大学出版社,贾永红、张谦、崔卫红等编著,2016年11月
3.国家精品资源共享课程网址:https://www.icourses.cn/sCourse/course_3201.html