數字圖像處理及套用虛擬仿真實驗是武漢大學建設的虛擬仿真實驗課程。
基本介紹
- 中文名：數字圖像處理及套用虛擬仿真實驗
- 建設院校： 武漢大學
- 課程負責人： 張滬寅
- 授課教師：李華瑋、劉樹波、杜博、韓鎮
課程性質,教學目標,
課程性質
課程背景
《數字圖像處理及套用》是軟體工程、計算機科學與技術、人工智慧專業的專業選修課程,也是理論與實踐並重的課程。圖像處理技術在許多領域被廣泛的套用,為了讓學生深刻理解課程的核心知識點培養學生的工程實踐能力、提升學生專業素養,必須在實驗教學過程中融入圖像處理技術的工程套用理念。
但是在真實的實驗中,往往會存在以下現象:圖像處理算法知識抽象、實驗效果不直觀、無法呈現實驗過程和變化,大型綜合套用型實驗因場景設複雜、實驗成本高實驗的實現難度大,而使得真實場景下大型綜合套用型實驗條件“柯及”, 實驗過程“可逆”。為了改進這些不足,讓學生熟練掌握課程知識點,深刻理解核心算法,幫助學生實現從懵懂到真懂的跨越,增強學生對實驗的沉浸感和理論知識的認知度,並與後置課程《計算機視覺》、《計 算機視覺套用實踐》形成銜接,以自然場景交通標誌識別的無人駕駛套用過程為主線,以交通標誌、行人、車和車道線的圖像分類、識別為主要實驗內容設計了《數字圖像處理及套用》課程的虛擬仿真實驗。該實驗內容實用性強,實驗過程結果可實時可視化呈現,實驗過鎮實反映圖像處理技術的工程化套用。
教學目標
本實驗採用Unity3D ( U3D)技術,結合傳統圖像處理算法、圖像識別算法等關鍵技術,將教學重點和難點與實際套用場景相融合,實現了自然場景交通標誌圖像的數據採集、卷積網模型搭建與訓練、圖像目標識別、視頻處理等實驗功能,並產生虛擬仿真實驗結果。實驗界面可互動性強,能形象直觀的將代碼運行結果實時模擬呈現。
通過本實驗,幫助學生熟練掌握圖像處理、圖像增強、圖像目標分類、識別等知識點,促使學生系統地對《數字圖像處理及套用》課程的重點難點知識構建體系化實踐認知。
本實驗項目以自然場景交通標誌識別的無人駕駛套用過程為主線,在實驗數據、實驗原理仿真及實驗結果可視化呈現上都注重反映工程套用實際情況,培養學生工程實踐常識和編程技能,增強學生的整體分析和系統設計能力,強化學生解決複雜問題的綜合創新能力。
