2023年12月5日发(作者：)
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《数字视频图像技术》课程教学大纲
制定人：王春媛 教学团队审核人：孔勇 开课院系审核人：邓琛
课程名称：数字视频图像技术
课程代码：020791
适用层次（本/专科）：本科
学时：32 讲课课时:26 实验课时:6 上机课时: 考核方式：考查
适用专业：广播电视工程
教材： 谢建斌，徐晖. 数字视频处理与显示. 北京：电子工业出版社，2010.
主要参考书：
1、章毓晋. 图像处理和分析. 北京: 清华大学出版社, 2009.
2、容观澳. 计算机图象处理.北京:清华大学出版社，2010.
3、徐建华. 图象处理与分析.北京:科学出版社,2009.
4、Kenneth man. Digital Image Processing.北京：清华大学出版社，2013.
一、本课程在课程体系中的定位
培养学生具有通信中视频图像的基础理论知识和基本的应用能力。使学生掌握广播电视工程、广播电视学科的基本理论知识，掌握必要的工程基础知识，具有工程实践学习经历；了解广播电视专业的前沿发展现状和趋势；掌握广播电视工程专业基本的创新方法，具有追求创新的态度和意识；具有综合运用广播电视工程专业理论和技术手段设计系统和过程的能力；掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法；了解广播电视工程行业的生产、设计、研究与开发、环境保护和可持续发展等方面的方针、政策和法津、法规，能正确认识广播电视工程对于世界和社会的影响；对终身学习有正确认识，具有不断学习和适应发展的能力。
二、教学目标
1.培养学生掌握视频图像的基本知识。
2. 培养学生理解如何进行视频图像的通信，视频编解码的方法及视频通信的国内外标准。
3.培养学生能利用课堂所学的知识, 解决通信过程中的视频图像问题。
三、教学效果
通过本课程的学习，学生可具备：
1. 理解视频图像与通信的关系。
2. 理解视频图像的基本概念，通信中图像的组织方法。
3. 理解常用的国内外视频编解码标准。
4. 会使用MATLAB进行基本的视频图像编程。
四、教学内容与教学效果对照表
教学效果
教学内容
数字视频信号
效果1√
效果2√
效果3
效果4
数字视频模型
数字视频图像空域滤波
数字视频图像的频域及频域滤波数字视频图像压缩
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
五、教学内容和基本要求
第一章数字视频信号
教学内容：
视觉感知特性；模拟视频信号；数字视频信号
教学要求：
通过本章的学习，使学生掌握视频图像形成的基本原理，模拟视频信号和数字视频信号的特点以及两者之间的关系。
重点难点：
数字视频信号。
第二章数字视频模型
教学内容：
数字视频的数学模型；数字视频的分析模型；数字视频的线性变换和正交变换
教学要求：
掌握数字视频的数学模型以及分析模型；数字视频的空间变换方法和常用的正交变换方法；能编程实现图像的空间变换。
重点难点：
数字视频的数学和分析模型；数字视频图像的变换方法。
第三章数字视频图像空域滤波
教学内容
视频时空域采样；点运算增强；区域增强
教学要求：
理解视频时域和空域的采样方法，会计算视频图像所占用的存储空间。理解灰度变换函数的获取方法；直方图均衡化的原理及计算方法；能自己设计模板对图像进行平滑和锐化滤波并能编程实现。
重点难点：
时域和空域的采样方法；平滑和锐化模板的设计及滤波方法。
第四章数字视频图像的频域及频域滤波
教学内容：
什么是图像的频域；如何将图像从时域变换到频域；低通和高通滤波器的设计。
教学要求：
使学生明白图像频域的特点以及傅立叶变换方法；低通和高通滤波器的特点和设计方法，并能编程对图像进行频域滤波。
重点难点：
低通和高通滤波器的设计；图像的傅立叶变换
第五章数字视频图像压缩
教学内容：
国际视频图像标准；国内视频图像标准
教学要求：
使学生掌握视频图像常用的国内外标准以及H.264视频方面的具体内容。
重点难点：
标准的内容
六、课内实验、上机等内容和基本要求
本课程除课堂讲授外，主要采取上机辅助教学形式。
1 上机课
在每章教学之后，安排6个学时的上机，通过MATLAB编程加深对所学知识的理解，直观看到各种操作的结果，提高学生的动手能力，增加学生学习的兴趣。
七、课时分配
教学内容
数字视频信号
数字视频模型
数字视频图像空域滤波
数字视频图像的频域及频域滤波
数字视频图像压缩
考查
共计
讲课
1
6
6
6
3
2
24
课
1
1
习题课
1
1
讨论实用案例训练
上机
2
2
2
6
计
1
8
8
10
3
2
32
小
八、课程考核
1. 考勤(20%): 上课的基本要求（不迟到、早退、不无故缺课等）
2. 平时作业(30%): 课程实验报告
3. 期末考核(50%): 期末考核
《数字视频图像技术》实验教学大纲
制定人：王春媛 教学团队审核人：孔勇 开课院系审核人：邓琛
课程名称：数字视频图像技术
课程代码：020791
适用层次（本/专科）：本科
学时：32 讲课课时:26 实验课时:6 上机课时: 考核方式：考查
适用专业：广播电视工程
教材： 谢建斌，徐晖. 数字视频处理与显示. 北京：电子工业出版社，2010.
主要参考书：
1、章毓晋. 图像处理和分析. 北京: 清华大学出版社, 2009.
2、容观澳. 计算机图象处理.北京:清华大学出版社，2010.
3、徐建华. 图象处理与分析.北京:科学出版社,2009.
4、Kenneth man. Digital Image Processing.北京：清华大学出版社，2013.
一、本实验课程在课程体系中的定位
图像处理是研究数字图像的基本理论及实现方法的学科，是电子信息类本科专业的专业课。
本课程的先修课程为数字信号处理。通过试验，为学生今后进行本专业的软件开发和后继课程打下基础。
二、教学目标
目的是使学生系统掌握数字图像处理的基本概念、原理和实现方法，为在通信和计算机视觉等领域从事研究与开发打下扎实的基础。
三、教学效果
通过本课程的学习，学生可具备：
1. 理解图像处理基础
2. 掌握图像增强算法
3. 掌握图像分割算法
四、实验内容与教学效果对照表
实验课程教学内容安排
实验项图像处理基础
目
时项目性质
数
演验综设示 证 合 计
√
1实验内1 熟悉常用的图像文件格式与格式转换；
容
2 熟悉图像矩阵的显示方法（灰度、索引、黑白、 2
及要求 彩色）；
实验项图像增强
目
实验内1 熟悉数字图像平滑的模板处理方法
容
2 数字图像锐化的模板处理方法
2时项目性质
数
2
演验综设示 证 合 计 及要求 3 熟悉灰度直方图图像增强方法
实验项图像分割
目
3实验内容
及要求
√
时项目性质
数
演验综设示 证 合 计
√
1 掌握基本的图象分割方法，观察图象分割的效果。
2
2 加深对边缘检测、模板匹配、区域生长的理解
五、实验内容和基本要求
1图像处理基础： 熟悉常用的图像文件格式与格式转换； 熟悉图像矩阵的显示方法（灰度、索引、黑白、彩色）；
2图像增强：熟悉数字图像平滑的模板处理方法； 数字图像锐化的模板处理方法； 熟悉灰度直方图图像增强方法；
3图像分割：掌握基本的图象分割方法，观察图象分割的效果； 加深对边缘检测、模板匹配、区域生长的理解。
六、实验报告要求
每次实验完成后，应及时完成实验报告。实验报告要求文字表达清楚、语言简单明确。报告内容一般应包括：(1)实验名称、日期；(2)实验目的、要求；(3)简明的实验原理；(4)实验步骤；(5)实验现象或数据的原始记录；(6)数据处理和结论，包括计算公式和结果表示；(7)实验的心得体会，对存在的问题及失败原因的分析讨论；（8）对思考题的回答
七、实验考核方式
1. (100%): 实验课的考核方式：学生提交实验报告，由任课教师检查核实
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