数字图像处理(1)_信息与通信_工程科技_专业资料
数字图像处理图像复原算法论文

数字图像处理课程论文图像复原算法研究学院:信息科学与工程学院专业:通信工程姓名:学号:任课教师:2017年5月摘要数字图像恢复是数字图像处理的一个基本的和重要的课题,它是后期图像处理的前提。
图像在获取、上传、保存的过程中不可避免地引起图像退化和图像质量的下降,图像恢复就是试图利用退化过程的先验知识使已退化的图像恢复本来面貌。
本论文主要研究引起退化的环境因素,建立相应的数学模型,并沿着使图像降质的逆过程恢复图像。
本文首先对测试图像进行模糊及加噪处理,在已知系统退化模型的情况下,对观测图像分别使用逆滤波、维纳滤波、有约束的最小二乘方滤波算法进行复原,并比较它们的处理效果。
在这几种算法的参数选取上得到了丰富的经验数据,并对实验结果进行了分析总结。
发现维纳滤波较约束最小二乘法滤波效果要好,这是因为前者利用了原图像的统计信息,采用了真实的PSF函数来恢复。
无论何种算法,它们都要依据获取的相关信息才能有效地实施,算法利用的信息越多,信息的准确性越高,复原图像的质量也就越高。
关键词:图像复原;逆滤波;维纳滤波;有约束的最小二乘方滤波一、引言MATLAB 语言是由美国MathWorks公司推出的计算机软件,经过多年的逐步发展与不断完善,现已成为国际公认的最优秀的科学计算与数学应用软件之一,是近几年来在国内外广泛流行的一种可视化科学计算软件。
它集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示于一体,构成了一个方便的、界面友好的用户环境,而且还具有可扩展性特征。
MathWorks 公司针对不同领域的应用,推出了信号处理、控制系统、神经网络、图像处理、小波分析、鲁棒控制、非线性系统控制设计、系统辨识、优化设计、统计分析、财政金融、样条、通信等30 多个具有专门功能的工具箱,这些工具箱是由该领域内的学术水平较高的专家编写的,无需用户自己编写所用的专业基础程序,可直接对工具箱进行运用。
同时,工具箱内的函数源程序也是开放性的,多为M 文件,用户可以查看这些文件的代码并进行更改,MALAB 支持用户对其函数进行二次开发,用户的应用程序也可以作为新的函数添加到相应的工具箱中。
数字图像处理相关论文

数字图像处理相关论文“数字图像处理”是一门利用计算机解决图像处理的学科。
并且,现代多媒体计算机中又广泛采用了数字图像处理技术。
下面是店铺给大家推荐的数字图像处理相关论文,希望大家喜欢!数字图像处理相关论文篇一浅谈“数字图像处理”课程教学改革实践摘要:数字图像处理技术是一种发展迅速且应用广泛的新兴技术,就“数字图像处理”课程的特点,从教学内容、教学手段和方法、教学理论和实践等方面进行改革与实践,增强了学生的实践创新能力,提高了教学质量,收到良好的教学效果。
关键词:数字图像处理;教学手段;实践作者简介:刘忠艳(1975-),女,黑龙江依安人,黑龙江科技学院计算机与信息工程学院,副教授;周波(1963-),男,黑龙江绥化人,黑龙江科技学院计算机与信息工程学院,教授。
(黑龙江哈尔滨 150027)一、“数字图像处理”概述数字图像处理技术是集微电子学、光学、应用数学和计算机科学等学科的一门综合性边缘技术。
[1,2]是当今信息社会中发展迅速且应用广泛的新兴科学技术。
数字图像处理技术广泛应用到通信、计算机、交通运输、军事、医学和经济等各个领域,在各个领域发挥着越来越重要的作用。
随着计算机技术的迅速发展,图像处理的技术和理论不断完善和丰富,新的理论、技术也不断涌现,并逐渐进行应用。
面对这样一门理论与实际紧密结合的课程,在学习过程中,学生常常会遇到很多问题,既为数字图像处理技术应用的广泛前景所吸引,也时常对课程的抽象理论感到苦恼,渐渐失去学习兴趣。
为了激发学生的学习兴趣,提高教学质量,对该课程进行教学改革,势在必行。
经过两年半的教学改革与实践,取得了一定的教学效果。
二、教学改革措施为了提高“数字图像处理”课程的教学质量,激发学生学习本课程的兴趣,对本门课程进行改革,采取以下措施:1.整合教学内容随着计算机技术的迅速发展,数字图像处理技术也得到快速发展。
近几年来,有很多新的应用点和研究涌现出来,在“数字图像处理”课程中加入新技术的介绍,对于学生了解国际的研究和应用热点,尽快地投入相应的研究与应用中去大有益处。
《数字图像处理》课程教学大纲

二、课程章节主要内容及学时分配第一章、数字图像处理方法概述讲课3课时了解本课程研究的对象、内容及其在培养软件编程高级人才中的地位、作用和任务;了解数字图像处理的应用;了解数字图像的基本概念、与设备相关的位图(DDB)、与设备无关的位图(DIB);了解调色板的基本概念和应用;了解CDIB类与程序框架结构介绍;了解位图图像处理技术。
重点:CDIB类与程序框架结构介绍。
难点:调色板的基本概念和应用。
第二章、图像的特效显示讲课3课时、实验2学时了解扫描、移动、百叶窗、栅条、马赛克、渐显与渐隐、浮雕化特效显示。
重点:渐显与渐隐。
难点:马赛克。
第三章、图像的几何变换讲课2课时了解图像的缩放、平移、镜像变换、转置、旋转。
重点:镜像变换。
难点:旋转。
第四章、图像灰度变换讲课3课时、实验2学时了解非0元素取1法、固定阈值法、双固定阈值法的图像灰度变换;了解灰度的线性变换、窗口灰度变换处理、灰度拉伸、灰度直方图、灰度分布均衡化。
重点:灰度直方图。
难点:灰度分布均衡化。
第五章、图像的平滑处理讲课3课时了解二值图像的黑白点噪声滤波、消除孤立黑像素点、3*3均值滤波、N*N 均值滤波器、有选择的局部平均化、N*N中值滤波器、十字型中值滤波器、N*N最大值滤波器、产生噪声。
重点:消除孤立黑像素点、中值滤波器。
难点:有选择的局部平均化。
第六章、图像锐化处理及边缘检测讲课3课时、实验2学时了解梯度锐化、纵向微分运算、横向微分运算、双方向一次微分运算、二次微分运算、Roberts边缘检测算子、Sobel边缘检测算子、Krisch边缘检测、高斯-拉普拉斯算子。
重点:Roberts边缘检测算子、高斯-拉普拉斯算子。
难点:梯度锐化。
第七章、图像分割及测量讲课4课时了解图像域值分割、轮廓提取、轮廓跟踪、图像的测量。
重点:轮廓提取、轮廓跟踪。
难点:图像的测量。
包括:图像的区域标记、图像的面积测量及图像的周长测量。
第八章、图像的形态学处理讲课3课时了解图像腐蚀、图像的膨胀、图像开启与闭合、图像的细化、图像的粗化、中轴变化。
《数字图像处理》教学大纲

《数字图像处理》教学大纲
一、课程简介
数字图像处理是机器视觉、模式识别、医学图像处理等的基础,本课程为工程专业的学生提供数字图像处理的基本知识,是理论性和实践性都很强的综合性课程。
课程内容广泛涵盖了数字图像处理的基本原理,包括图像采样和量化、图像算术运算和逻辑运算、直方图、图像色彩空间、图像分割、图像形态学、图像频域处理、图像分割、图像降噪与图像复原、特征提取与识别等。
二、课程目标
通过本课程学习,学生可以掌握数字图像处理的基本方法,具备一定的解决图像处理应用问题的能力,培养解决复杂工程问题的能力。
具体目标如下:
1.掌握数字图像处理的基本原理、计算方法,能够利用专业知识并通过查阅资
料掌握理解相关新技术,对检测系统及处理流程进行创新性设计;
2.能够知晓工程领域中涉及到的数字图像处理技术,理解其适用场合、检测对
象及条件的限制,能根据给定的目标要求,针对工业检测中的工程问题选择和使用合适的技术和编程,进行仿真和分析;
3.能够知晓工程领域中所涉及的现代工具适用原理及方法,根据原理分析和仿
真结果,进行方案比选,确定设计方案,具有检测算法的设计能力;
4.通过校内外资源和现代信息技术,了解数字图像处理发展趋势,提高解决复
杂工程问题的能力。
三、课程目标对毕业要求的支撑关系
四、理论教学内容及要求
四、实验教学内容及要求
五、课程考核与成绩评定
六、教材及参考书。
《数字图像处理》课程建设汇报

《数字图像处理》课程建设汇报杨淑莹(教授、博士)天津理工大学计算机与通信工程学院课程简介数字图像处理是计算机、通信、信息、控制等相关专业的核心课,同时也是绝大部分专业的选修课。
是信息科学中发展最快的热点研究方向。
图像处理技术已渗透到计算机、通信、交通运输、医学、军事等多个领域,与人们的生活紧密相关。
培养目标培养具有系统、扎实的图像处理理论基础;在图像信息的处理及应用等方面具有较深的专业知识、较强的应用能力和实践动手能力;良好的编程素质;培养创新精神;能够从事数字图像处理工作的应用型高级专门人才。
《数字图像处理》课程是高等学校计算机技术类在本科教学计划中一门重要的专业课程。
人类从外界获得的信息约有75%是从图像中获得的。
随着现代电子、计算机、软件等技术的高速发展,图像处理技术的应用领域越来越广泛,对推动社会发展、改善人们的生活起到了重要的作用。
《数字图像处理》课程起点高、难度大,理论性和实践性很强。
传统教学以理论介绍为主,强调理论的体系和概念,忽视理论的实现步骤,基本的编程代码。
造成学生在学习时,感到理论概念抽象,理解仅限于表面认识,很难看到理论的实际应用效果。
面临实际问题时,学生往往不知所措,不知从何下手,更谈不上创新应用。
《数字图像处理》课程教学要求所授内容离不开计算机编程实现。
不能单纯以理论介绍为主,忽视理论的实现步骤,编程代码。
要让学生看到理论的实际应用效果。
课堂上不能只介绍理论,使学生理论与实际相脱离,在实践中无从下手。
课堂上也不能花大量的时间讲解复杂的程序。
20世纪90年代,大多高校采用翻译的国外教材进行纯理论教学。
随着计算机技术的发展,翻译教材内容苦涩难懂,理论与实际相脱节,与理论技术快速发展的矛盾更加突出。
虽然这门课程在教学模式上和教材方面都处于不断完善与发展的阶段,但总体形式上还存在以下二个问题:大部分教学偏于理论,少于实践方法的介绍。
学习者往往会被苦涩难懂的理论迷惑,见不到理论的效果,不利于对理论体系的快速掌握。
《数字图像处理》教学大纲

《数字图像处理》课程教学大纲Digital Image Processing一、课程说明课程编码:045236001 课程总学时(理论总学时/实践总学时):51(42/9),周学时:3,学分:3,开课学期:第6学期。
1.课程性质:专业选修课2.适用专业:电子信息与技术专业3.课程教学目的和要求《数字图像处理》是信号处理类的一门重要的专业选修课,通过本课程的学习,应在理论知识方面了解和掌握数字图像的概念、类型,掌握数字图像处理的基本原理和基本方法:图像变换、图像增强、图像编码、图像的复原和重建。
并通过实验加深理解数字图像处理的基本原理。
4.本门课程与其他课程关系本课程的先修课程为:数字信号处理和应用5.推荐教材及参考书推荐教材:阮秋琦,《数字图像处理学》(第二版),电子工业出版社,2007年参考书(1)姚敏等,《数字图像处理》,机械工业出版社,2006年(2)何东健,《数字图像处理》(第二版),西安电子工业出版社,2008年(3)阮秋琦,《数字图像处理基础》,清华大学出版社,2009年(4) (美)Rafael C. Gonzalez著,阮秋琦译,《数字图像处理》(第二版),电子工业出版社,2007年6.课程教学方法与手段主要采用课堂教学的方式,通过多媒体课件进行讲解,课外作业,答疑辅导。
并辅以适当的实验加深对数字图像处理的理解。
7.课程考核方法与要求本课程为考查课课程的实验成绩占学期总成绩的50%,期末理论考查占50%;考查方式为笔试。
8.实践教学内容安排实验一:图像处理中的正交变换实验二:图像增强实验三:图像复原详见实验大纲。
二、教学内容纲要与学时分配(一)数字图像处理基础(3课时)1.主要内容:图像处理技术的分类,数字图像处理的特点,数字图像处理的主要方法及主要内容,数字图像处理的硬件设备,数字图像处理的应用,数字图像处理领域的发展动向2.基本要求:了解图像处理技术的分类和特点,数字图像处理的主要方法及主要内容,熟悉数字图像处理的硬件设备。
数字图像处理教学大纲
数字图像处理课程教学大纲(理论课程)◆课程编号:130128◆课程英文名称:Digital Image Processing◆课程类型:☐通识通修☐通识通选☐学科必修√学科选修☐跨学科选修☐专业核心√专业选修(学术研究)☐专业选修(就业创业)◆适用年级专业(学科类):四年级电子信息工程专业、通信工程(专业电气信息类)◆先修课程:信号与系统、数字信号处理、线性代数、概率统计◆总学分:2◆总学时:34一、课程简介与教学目标数字图像处理时模式识别,计算机视觉,图像通信,多媒体技术等学科的基础,是一门涉及多领域的交叉学科。
通过本课程的学习,使学习者系统地了解数字图像的基本概念、数字图像形成的原理,掌握数字图像处理的理论基础和技术方法,了解与各种处理技术相关的应用领域。
为学生今后从事数字图像信息处理工作奠定坚实的理论基础。
二、教学方式与方法教学方式:课堂讲授(以多媒体课件为主导)和课下上机实践相结合;教学方法:采用以BTEC(Business Technology Education Council)模式为主,以TBL(task-based learning)任务型模式为辅的两种教学模式相结合的教学方法。
用任务引导学习,更注重学生个性的发展和个人潜能的开发,考核以平时的课业、表现、出勤、学习态度和最后的考试共同衡量学生的学习水平,达到教学目的。
三、教学重点与难点(一)教学重点重点是第4章图像增强、第6章图像复原、第7章图像分割;(二)教学难点难点是第3章图像变换和第6章图像复原。
四、学时分配计划五、教材与教学参考书(一)教材1.《数字图像处理与分析》,刘直芳、王运琼、朱敏,清华大学出版社,2006;2.《数字图像处理(第二版》,R. C. Gonzalez和R. E. Woods(美国),电子工业出版社,2006;(二)教学参考书1.《图像工程(上册):图像处理》,章毓晋,清华大学出版社,2006;2.《图像工程(中册):图像分析》,章毓晋,清华大学出版社,2005;3.《数字图像处理学》,阮秋琦,电子工业出版社,2003;4.《数字图像处理》,陈天华,清华大学出版社,2007;5.《数字图像处理》,姚敏,机械工业出版社,2006;六、课程考核与成绩评定【考核类型】√考试☐考查【考核方式】☐开卷(Open-Book)√闭卷(Close-Book)☐项目报告/论文☐其它:(填写具体考核方式)【成绩评定】平时成绩占(30-40)%,考试成绩占(70-60)%七、课程内容概述第一章绪论(一)教学要求了解数字图像处理的基本概念和特点,研究的目的和意义,数字图像图像处理的主要研究内容,国内外研究现状与发展趋势,主要应用领域。
信息工程专业参考文献
信息工程专业参考文献
1. 《计算机网络,自顶向下方法》(原书第7版)作者,James F. Kurose, Keith W. Ross.
这本书是计算机网络领域的经典教材,涵盖了计算机网络的
基本原理、协议和应用,适合信息工程专业的学生和研究人员参考。
2. 《数据通信和计算机网络》(第7版)作者,Behrouz A. Forouzan.
该书介绍了数据通信和计算机网络的基本概念、协议和技术,包括数据链路层、网络层、传输层和应用层的内容,适合信息工程
专业的学生学习和参考。
3. 《数字通信》(第5版)作者,John G. Proakis, Masoud Salehi.
该书详细介绍了数字通信系统的原理、技术和应用,包括调
制解调、信道编码、多址接入等内容,是信息工程专业数字通信课
程的重要参考书籍。
4. 《信号与系统》(第2版)作者,Alan V. Oppenheim,
Alan S. Willsky, S. Hamid Nawab.
该书系统地介绍了信号与系统的基本理论、分析方法和应用,对于信息工程专业的学生来说是一本重要的参考书。
5. 《数字图像处理》(第4版)作者,Rafael C. Gonzalez, Richard E. Woods.
该书介绍了数字图像处理的基本原理、算法和应用,对于信
息工程专业的学生和研究人员来说是一本权威的参考书籍。
以上这些参考文献涵盖了信息工程专业的多个领域,包括计算
机网络、数据通信、数字信号处理、图像处理等,对于信息工程专
业的学习和研究都具有重要的参考价值。
希望这些参考文献能够对
你有所帮助。
(完整word版)数字图像处理课设
(完整word版)数字图像处理课设专业综合实验报告—-—-数字图像处理专业: 电子信息工程班级:学生姓名:学号:指导教师:年月日设计题目:图像去雾处理一、设计目的由于大气的散射作用,照相机接收到景物反射过来的光线经过了衰减.雾天的大气退化图像具有对比度低、景物不清晰的特点,给交通系统及户外视觉系统的应用带来严重的影响。
鉴于图像处理和计算机视觉中有关图像理解、目标识别、目标跟踪、智能导航等领域的很多算法都是假设输入的图像或视频是在理想天气条件下拍摄的,因此有雾图像清晰化就显得格外重要,是目前人们研究的热点问题之一,但由于成像系统聚焦模糊、拍摄场景存在相对运动以及雾天等不利环境,使得最终获取的图像往往无法使用。
有雾天气条件下获取的图像对比度低、图像内容模糊不清而且颜色整体偏向灰白色,图像去雾的目的就是恢复有雾图像的对比度和真实色彩,重现在理想天气条件下拍摄的清晰图像。
二、设计内容和要求1、采用直方图均衡化方法增强雾天模糊图像,并比较增强前后的图像和直方图;2、查阅文献,分析雾天图像退化因素,设计一种图像复原方法,对比该复原图像与原始图像以及直方图均衡化后的图像;三、设计思路由于图像中存在噪声等干扰,使得图像模糊不清。
可以采用图像增强的方法对原图像处理,使图像变得清晰.而直方图均衡化是一种常用的图像增强的方法。
图像模糊,其图像的像素分布不均匀,采用直方图均衡化的方法使其图像像素分布均匀,从而达到均衡像素分布增强图像的目的。
设计方案在晴朗的天气条件下,洁净的空气一般是由氦气、氧气等气体分子、水蒸汽、微量的固体悬浮颗粒物等成分构成。
在这种大气条件下,从物体表面反射的光线在到达成像设备的过程中,基本不会受大气中各种成分的影响发生散射、吸收、发射等现象,而是直接到达成像设备。
相对在有雾天气条件下获得的图像,在这种理想天气条件获得的图像,我们称之为清晰无雾图像。
而在有雾天气条件下获得的图像模糊不清,图像对比度下降,图像的颜色发生漂移,偏向灰白色。
数字图像处理开放性实验的设计与探索
数字图像处理开放性实验的设计与探索【摘要】《数字图像处理》是一门理论性和应用性很强的课程,不仅要求学生能够理解相关的理论知识,还要在此基础上灵活应用。
在长期的教学过程中发现,仅仅通过几个基于单一知识点的实验内容,难以实现有效地实践能力训练的目的。
因此,教研组结合多年的科研成果,将开放性实验环节引入《数字图像处理》的课程教学中,设计了“视觉特征提取”和“城市路况信息提取”等开放性实验内容,对提高学生学习兴趣、提高实践能力、开阔视野、了解学科前沿等方面都起到了重要作用,取得了良好的效果。
【关键词】数字图像处理开放性实验视觉测量路况信息【中图分类号】g642 【文献标识码】a 【文章编号】1006-9682(2012)11-0017-02一、引言《数字图像处理》是高等院校信息与通信类专业重要的专业课程之一,主要内容为数字图像处理技术的基本概念、基本原理、基本分析方法和图像处理的新技术。
该课程基于信号分析与处理理论,概念抽象、原理复杂、理论性较强,给学生带来一定的难度。
[1]《数字图像处理》课程的理论教学很抽象,仅通过理论教学学生很难掌握数字图像处理的基本原理。
因此,在教学过程中,通过实验使学生加深对理论的理解,提高实践动手能力。
但数字图像处理课程所设计的实验一般是针对某一局部理论知识点或关键技术,如“利用直方图技术进行图像增强”、“边缘检测算法”等,这些实验内容带有一定的局限性,难以使学生较综合地掌握整个课程的知识体系。
为了解决上述问题,有效利用和挖掘实验室资源条件,创造良好的育人环境,充分发挥实验室在实施素质教育、创新精神和实践技能培养中的作用,进一步深化提高实践教学水平,我们将开放性实验形式引入《数字图像处理》课程中,为学生提供开放式的实验内容和平台,在教师的指导下,有组织、有计划、有步骤地完成相关内容。
二、实验开放性要求1.以学生为主体开放性实验教学强调以学生为中心,在实验项目、实验设备、实验方式方法、实验时间和实验难度等方面给予学生充分的自主权,使学生能够根据个人的实验基础、专业特点和兴趣爱好选择相应的实验内容,这就使学生处于教学的中心地位,有利于调动他们的学习兴趣,从而激发其解决问题的积极性。