數字圖像處理(武漢大學建設的慕課)

數字圖像處理課程是武漢大學建設的慕課、國家精品線上開放課程、國家級一流本科課程，於2018年02月26日在中國大學MOOC首次開課，授課老師是賈永紅、付仲良、孫和利、崔衛紅、余長慧、張熠等。據2021年11月中國大學MOOC官網顯示，該課程已經運行9個學期。

該課程共9周，包括緒論、數字圖像處理的基本概念和圖像變換、圖像增強、圖像復原與重建、圖像壓縮、圖像分割、二值圖像處理、紋理分析、模板匹配等。

基本介紹

• 中文名：數字圖像處理
• 建設院校：武漢大學
• 授課平台：中國大學MOOC
• 類別：慕課、國家精品線上開放課程、國家級一流本科課程
• 授課教師：賈永紅、付仲良、孫和利、崔衛紅、余長慧、張熠
• 開課時間：2018年02月26日（首次）

課程建設

2004年該課程被認定為國家級精品課程，是武漢大學測繪科學與技術領域第一門國家精品課。

2016年，該課程被認定為國家精品資源共享課。

2018年，該課程被認定為國家精品MOOC課程。

2019年1月8日，該課程被中華人民共和國教育部認定為“國家精品線上開放課程”。

2020年12月10日，該課程被中華人民共和國教育部認定為“國家級一流本科課程”。

課程性質

課程背景

傳授數字圖像處理知識，展現數字圖像處理魅力，激發學生學習興趣，掌握圖像處理技能，提高學生綜合套用能力。數字圖像處理愛好者選學該課程，一起完成該課程教學的目標。

課程定位

數字圖像處理課程是測繪、遙感科學與技術等專業必修的專業基礎課之一。

課程簡介

急救常識課程，共分為9講，每周4小時左右。課程主要講授有關數字圖像處理的基本概念、方法、原理及套用：第1、2、3講：數字圖像處理的基礎，包括緒論、數字圖像處理的基本概念和圖像變換；第4、5、6講：數字圖像處理的理論、方法和實例，包括圖像增強、圖像復原與重建、圖像編碼與壓縮；第7、8、9、10講：圖像特徵提取與分析的基本理論、方法和實例，包括圖像分割、二值圖像處理與形狀分析、紋理分析、模板匹配與模式識別。

課程大綱

1、緒論	第五章作業
1.1 數字圖像處理的概念	6、圖像壓縮
1.2 數字圖像處理的內容和特點	6.1 概述
1.3 數字圖像處理的套用	6.2 圖像保真度準則
參考資料	6.3 統計編碼方法
單元測試	6.4 圖像壓縮的標準
第一章作業	參考資料
2、數字圖像獲取	第六章單元測試
2.1 圖像數位化	第六章作業
2.2 圖像灰度直方圖	7、圖像分割
2.3 圖像處理算法的形式	7.1 邊緣檢測
2.4 圖像的數據結構與特徵	7.2 Hough變換檢測直線
討論	7.3 區域分割
參考資料	7.4 區域增長
第二章單元測驗	7.5 分裂合併法
第二章作業	參考資料
3、圖像變換	第七章單元測試
3.1 圖像變換的預備知識	第七章作業
3.2 付立葉變換及其性質	8、二值圖像處理
討論	8.1 二值圖像的連線性和距離
參考資料	8.2 連線成分的變形操作
第三章單元測試	8.3 形狀特徵提取
第三章單元作業	參考資料
4、圖像增強	第八章單元測驗
4.1 圖像增強的點運算	第八章作業
4.2 圖像的空間域平滑	9、紋理分析
4.3 圖像的空間域銳化	9.1 概述
4.4 頻率域增強	9.2 Laws紋理能量測量法
4.5 彩色增強技術	9.3 紋理分析的自相關函式法
參考資料	9.4 灰度共生矩陣分析法
第四章單元測試	參考資料
第四章作業	第九章單元測試
5、圖像復原與重建	第九章作業
5.1 圖像退化模型	10、模板匹配
5.2 圖像復原	10.1 模板匹配
5.3 圖像幾何校正	10.2 圖像識別概述
參考資料	參考資料
第五章單元測試	第十章單元測驗

（註：課程大綱排版從左到右列）

開課信息

開課次數	開課時間	授課教師	學時安排	參與人數
第1次開課	2018年02月26日~2018年05月15日	賈永紅、付仲良、孫和利、崔衛紅、余長慧	5小時每周	13164
第2次開課	2018年05月28日~2018年07月28日	賈永紅、付仲良、孫和利、崔衛紅、余長慧、張熠		3284
第3次開課	2018年08月31日~2018年12月28日			11474
第4次開課	2019年03月04日~2019年07月08日	賈永紅	4小時每周	10810
第5次開課	2019年10月11日~2019年12月15日	賈永紅、付仲良、孫和利、崔衛紅、余長慧		12938
第6次開課	2020年02月20日~2020年05月31日	賈永紅		20999
第7次開課	2020年10月01日~2020年12月30日			12262
第8次開課	2021年02月21日~2021年05月30日			7093
第9次開課	2021年09月05日~2021年12月31日	賈永紅、孫和利、崔衛紅、余長慧		待定

教學目標

通過該課程的學習，要求學生掌握有關數字圖像處理的基本概念、原理、方法及套用，培養和增強學生創新意識和創新思維，提高實際動手能力和創新能力，為學生進一步學習數字攝影測量、遙感原理與方法、模式識別等專業課程奠定基礎。

學習預備

預備知識

學習該課程前，應先預備學習高等數學、C語言編程或數字圖像處理技巧（通識課）知識。

學習資料

書名	作者	出版時間	出版社
《數字圖像處理（第三版）》	賈永紅	2015年7月	武漢大學出版社
《數字圖像處理實習教程（第三版）》	賈永紅、張謙、崔衛紅等	2016年11月	武漢大學出版社

教師簡介

賈永紅，武漢大學教授、博士生導師。

付仲良，博士、博士生導師，地理信息工程專家，武漢大學遙感信息工程學院教授、地理信息工程技術研究所所長。

孫和利，武漢大學遙感信息工程學院副教授。

崔衛紅，攝影測量與遙感工學博士，武漢大學遙感信息工程學院副教授。

余長慧，武漢大學遙感信息工程學院副教授，從事地理信息工程和遙感的教學與科研工作。

張熠， 武漢大學遙感信息工程學院講師。