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数字图像处理
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课程详情
课程评价
spContent=随着大数据、物联网和人工智能的快速发展，数字图像处理相关理论研究及应用受到极大重视。在学习该课程后，学生应掌握相关基本理论和算法以及分析和解决实践问题的创新意识和设计能力；通过研究性实验，学生应提高终身学习能力，为从事计算机视觉、人工智能等专项工作及深入研究打好基础。1979年，该课程在北京交通大学首次开设。在40余年的研究生及本科生的教学实践中，随着数字图像处理科学的不断发展，教学团队不断进行教学改革，逐步修订了教学大纲及教学内容，2005年“数字图像处理”课程被评为北京市精品课，在教育部推行的质量工程中，该课程取得了显著成绩，2007年被评为国家级精品课程、第一批国家级精品资源共享课。该课程的讲授团队包括国家级教学名师阮秋琦教授（本课程的创始人），以及具有丰富图像处理科研及教学经验的安高云、金一副教授。
—— 课程团队
课程概述

    数字图像处理作为计算机科学与技术学科的主要研究方向，近年来随着大数据、物联网和人工智能的快速发展，相关理论研究及应用受到极大重视。在学习该课程后，学生应掌握数字图像处理中的基本理论和算法；学生应具有采用数字图像处理技术分析和解决实践问题的创新意识和设计能力；通过研究性实验题目，学生应提高终身学习能力，为从事数字图像处理、计算机视觉、人工智能等相关的专项工作及深入研究打好基础。

     “数字图像处理”课程的本科生授课内容包括：绪论、图像处理中的正交变换、图像增强、图像复原以及图像编码所涉及的基础理论和算法。课程教学内容及组织实施过程为：课堂理论知识讲授 24学时，实验课安排8学时。在基本理论的教学中配合图片、动画以及视频等新颖形式，演示一图像处理算法的效果，增加学生的感性认识。基础实验与作业紧紧围绕教学内容和进度进行安排，达到学生能及时消化课堂教学内容的目的；研究性综合实验安排在理论知识讲完后，使学生能自行设计实现一套针对给定需求的图像处理系统，提高学生创新、沟通合作及自学等能力。

    北京交通大学自1979年就为首届研究生开设了“数字图像处理”课程，是我国高校中最早开设该课程的高校之一。由于本课对信息工程专业的重要性，于1990年对“通信工程”和“信息工程”专业本科生开设了“数字图像处理”必修课程，课时64学时。在近40年的研究生及本科生的教学实践中，随着数字图像处理科学的不断发展，不断进行教学改革,逐步修订了教学大纲及教学内容，2005年“数字图像处理”课程被评为北京市精品课（京教高[2005]21号），在教育部推行的质量工程中，该课程也取得了显著成绩，2007年被评为国家级精品课程（教高函[2007]20号）、第一批国家级精品资源共享课。

    在开课之初，由于教材内容及来源的局限性，阮秋琦教授结合科研成果于1980年自行编著了适合本校学生的参考讲义，正式的“数字图像处理基础”教材在1985年由中国铁道出版社出版，并获得铁道部优秀教材二等奖。为了适应新的教学形式，阮秋琦教授于2000年编著出版了新教材“数字图像处理学”并由电子工业出版社出版。2004年“数字图像处理”教材建设项目获北京市教学成果二等奖并被评为北京市精品教材。在教育部推行的质量工程中，该教材取得了显著成绩，2011年被评为国家级精品教材，相继入选“十一五”、“十二五”（教高函〔2012〕21号）国家规划教材。

授课目标

在学习该课程后，学生应掌握数字图像处理的基本理论和算法以及分析和解决实践问题的创新意识和设计能力。通过研究性实验，学生应提高终身学习能力，为从事计算机视觉、人工智能等专项工作及深入研究打好基础。

课程大纲
预备知识

“数字图像处理”课的授课对象是计算机科学与技术和物联网专业的大学本科生高年级学生，属专业选修课。学生需先修如下课程：概率论、线性代数、随机过程，数字信号处理、信号与系统、信息论等。

证书要求

为积极响应国家低碳环保政策， 2021年秋季学期开始，中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书，仅提供电子版的认证证书服务，证书申请方式和流程不变。

 

电子版认证证书支持查询验证，可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询，或者访问 http://www.icourse163.org/verify，通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。

 

完成课程教学内容学习和考核，成绩达到课程考核标准的学生（每门课程的考核标准不同，详见课程内的评分标准），具备申请认证证书资格，可在证书申请开放期间（以申请页面显示的时间为准），完成在线付费申请。

 

认证证书申请注意事项：

1. 根据国家相关法律法规要求，认证证书申请时要求进行实名认证，请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。

2. 完成实名认证并支付后，系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。


参考资料

[1] 阮秋琦. 数字图像处理学. 第三版. 北京. 电子工业出版社. 2013.

[2] (美) Rafael C. Gonzalez, Richard E. Woods. Digital image processing. 3rd Edition. 北京. 电子工业出版社. 2010.

[3] (美) Rafael C. Gonzalez, Richard E. Woods. 阮秋琦, 阮宇智译. 数字图像处理. 第三版. 北京. 电子工业出版社. 2011.

[4] (美) Rafael C.Gonzalez，Richard E.Woods，Steven L.Eddins. Digital Image Processing Using MATLAB. 2nd Edition. 北京. 电子工业出版社. 2013.

[5] (美) Rafael C.Gonzalez，Richard E.Woods，Steven L.Eddins. 阮秋琦译. 数字图像处理的MATLAB实现. 第二版. 北京. 清华大学出版社. 2013.

[6] Erenest L.Hall. Computer Image Processing and Recognition. 1st Edition. New York. Academic Press. 1979.