簡介
《光電圖像處理》課程是儀器科學與技術、光學工程和生物醫學工程等學科的一門重要技術基礎課程,從內容層次分為上、下兩篇,其中上篇適用於上述專業三年級以上本科生開設,而下篇主要側重於套用,是有關專業研究生學位必修/選修課程。
《光電圖像處理》是一門很新穎的課程,隨著信息化進程的飛速發展,作為信息最佳代表形式之一的圖像,處理理論與技術,愈加顯示出其不可替代的重要地位:大到對空間的探知,地球資源衛星的成功運營,哈勃望遠鏡對宇宙深處的探索等,各色各樣的衛星的布放;小至對微觀世界的研究,人類生命奧秘的揭示,DNA及其圖譜展示。在日常生活、工農業生產、科學研究、交通運輸及安全防範、醫學、生物學、國防建設中,圖像及其套用司空見慣。圖像及圖像處理是眾多學科領域的交叉點和融合點。因此圖像處理科學與技術逐漸向其它學科領域滲透並為其它學科所利用,是科學發展的必然趨勢。它與國計民生緊密相連,已經和將給人類帶來巨大的經濟與社會效益。是人類社會文明的巨大推動力。
內容介紹
《光電圖像處理》課程教學內容總體分四部分。
1、課堂講授:光電圖像處理的理論、概念與技術,共分14章。其中第1至9章為基礎篇,包括光度學與色度學基礎、圖像的數學表征、變換、增強、復原、壓縮與編碼、分割與描述。第10至14章為套用篇,涉及的內容有小波分析與套用,計算機層析及醫學圖像處理、光電圖像相關識別、遙感圖像處理和視頻圖像處理。
2、實驗教學:依據《光電信息工程基礎實驗教程》(自編講義)和《光電圖像處理實驗講義》(自編講義)完成驗證性實驗,設計綜合型實驗。
3、工程實踐(結合本科畢業設計)分5大類完成:
(1)生物醫學圖像處理(增強、復原、匹配、三維重建等)
(2)工業生產線上圖像檢測(增強、復原、匹配、分割)
(3)體視覺圖像精密測量(增強、校準、分割)
(4)遙感及套用(多光譜圖像處理)
(5)彩色圖像的色彩管理與控制
4、教材發展:《光電圖像處理》——《數字圖像採集與處理》——《小波圖像編碼與專用VLSI設計》均由電子工業出版社出版,分別為天津市“十五”規劃教材和高等教育“十一五”國家級規劃教材。
教學研究與改革
為了更好落實本學科專業的培養目標,打造課程精品,構建堅實課程體系,建立強勢學科專業,《光電圖像處理》課程負責人主持並完成“985(二期)建設天津大學優秀課程;建設天津大學重點/示範專業項目”等多項教改項目。
(1)《光電圖像處理》優秀課程建設,(2003~2006)
(2)《實驗教學實施體系的構建與管理》,(2002~2004),國家級教改二等獎
(3)天南大合辦“光電子技術科學”新專業建設,(2003~2006),國家級教改一等獎
(4)“光學與光電子技術”教學團隊建設,(2007~2009),國家級教改立項
優秀課程建設發展並加強了課程體系建設,強有力地支持了重點/示範專業和新專業的建設。反過來,重點/示範專業的建設促進了優秀課程、精品課程的發展與成長,同時最終加強和鞏固了專業的課程體系。
四、課程建設成果
1《光電圖像處理》教材被定為天津市“十五”規劃教材,(2003)
2《光電圖像處理》課程被評為天津大學優秀課程,(2004)
3《光電圖像處理》課程被評為天津大學精品課程,(2006)
4《數字圖像採集與處理》教材被列為“十一五”國家規劃教材(正在出版)
5《光電圖像處理》課程被評為天津市精品課程,(2007)
6《光電圖像處理》課程負責人出版《小波圖像編碼與專用VLSI設計》研究生系列教材之一,(2006)
7《光電圖像處理》課程負責人積極承擔並完成教學研究與改革項目,作為項目主要參加人之一,分別獲得:
(1)國家級教學成果一等獎1項(2005年)
(2)國家級教學成果二等獎1項(2005年)
(3)高等教育天津市級教學成果一等獎1項(2004年)
(4)天津大學教學名師(2008年)
主要特點與創新
1、課程歷史悠久,內容與時俱進。
本課程始於1985年,是國內較早開設的圖像處理方面的課程。內容反映了當今國際上該領域的科學發展前沿,並吸收相關教師的最新研究成果,能夠隨社會與科學的進步而更替新舊內容。
2.依靠教學改革促進課程建設,通過專業建設提升綜合效果。
依靠教學改革和教學研究不斷提升教學水平,不斷加強本課程與其他課程的聯繫,比如“計算機視覺技術”、“計算機多媒體技術”、“生物醫學圖像處理”和“生物組織測量技術”,形成專業綜合培養體系,是本課程的又一明顯特色。
3.教學內容“專業化”,教學手段現代化,教學方式多樣化,
根據專業需求靈活設定具體教學內容,有的放矢,因材施教,分別開設光電圖像處理、光電信息板塊、生物醫學工程板塊、精密測試與體視覺板塊。綜合利用多媒體、網站、FTP、Email、QQ等多種手段進行教學、自學和答疑,通過課堂教學、實驗教學、項目實踐、參觀訪問、編程、指導學生參加挑戰杯和“科技立項”等開闊學生視野,提高實踐能力,得到了廣大同學的歡迎和認可。
總之,科研、教改和需求已經成為本課程改革與創新的源動力。
盤點圖像處理書籍
圖像處理(image processing),是指用計算機對圖像進行分析,以達到所需結果的技術。又稱圖片處理、影像處理、照片處理、後期處理、P圖、PS。 |