1、 数字图象与语音处理教学大纲课程编号：总学时：54 H讲授：46 H实验：8 H适用专业：计算机科学与技术专业本科一、教学目的与任务本课程大纲适用于计算机科学与技术专业本科学生。图象和语音是人类获取外界信息的主要途径，数字图象与语音处理是一门发展迅速并有广泛应用学科。本课程着重从应用的角度讲述数字图象与语音处理的基本原理、典型方法和实用技术。通过学习，使学生能较全面地了解数字图象处理的基本原理、技术、应用和发展，初步了解语音处理的基本原理和方法。二、课程的基本要求本课程是讲述采用计算机来处理图象和语音信息的原理、技术和方法，具有较强的理论性、实践性、综合性和跨学科性。图象和语音是人类获取外界信
2、息的主要途径，因此，在教学过程中，应结合实际的图象和语音进行分析与讲解，多媒体电子教案是必不可少的。由于课程具有较强的理论性，同时又需要很强的编程能力，因此要求学生具有扎实的数学基础和较强的编程能力，最好具有 VC+编程能力。 三、本课程与相关学科的关系本课程要求已经开设“计算机基础” 、 “计算机语言” 、 “数据结构” 、 “面向对象程序设计”等课程。四、教学内容第一章 导论一、研究背景：二、图像三、数字图像四、几个相关研究领域的研究内容五、数字图像处理的主要研究内容六、图像通信七、数字图像处理的几个重要的应用第二章 图像的基本概念2 1 图像的描述2 2 图像的数字化2 3 数字图像的分
3、类与描述2. 4 灰度直方图2 5 编程基础第三章 图象的点运算3. 1 对比度展宽和灰级窗切片3. 2 噪声限幅3. 3 灰度级的修正3. 3 灰度级的修正3. 4 动态范围调整3. 5 图象减影3. 6 直方图模型化3 7 假彩色与伪彩色3 8 程序设计第四章 图像的噪声抑制4. 1 均值滤波器4. 2 加权均值滤波器4. 3 中值滤波器4. 4 边界保持类滤波器第五章 图像的锐化5. 1 一阶梯度算法5. 2 二阶梯度算法5. 3 边缘的识别与连接技术第六章 图像的几何变换6. 1 图像的缩小6. 2 图像的放大6. 3 图像的旋转第七章 彩色图像7. 1 几种常用的表色系统7. 2 彩
4、色图像处理7. 3 用彩色信息进行图像识别第八章 图像变换8. 1 二维离散傅立叶变换（DFT）8. 2 二维快速傅立叶变换（FFT）8. 3 二维傅立叶变换的应用8. 4 离散余弦变换（DCT）8. 5 哈达玛(Hadamard)变换8. 6 沃尔什（Walsh）变换第九章 图像的编码技术9. 1 图像中的数据冗余的概念9 .2 图像的压缩编码9.2.1 行程编码(RLE编码)9.2.2 Huffman 编码（熵编码）9.2.3 DCT编码压缩9. 3 现代压缩技术9.3.1 混合编码9.3.2 变换编码9.3.3 子带编码技术9.3.4 小波变换9.3.5 小波变换与图像压缩第十章 语音处
5、理10. 1 概述10. 2 语音信号处理基础知识10. 3 语音信号的时域分析10. 4 语音信号的频域分析10. 5 语音信号的编码五、试验课程本课程实验课程 8 学时，见实验教学大纲六、本课程的重点和难点由于课程具有较强的理论性，同时又需要很强的编程能力，而编程能力的提高是一个循序渐进的过程，因此，本课程的重点是对数字图象各种处理方法原理的讲述。由于本课程中频域空间变换和处理较为抽象，同时涉及较多的数学知识，因此，本课程的难点内容是数字图象、语音信号的频域空间变换和处理。七、本课程学时安排 课程内容 讲授 实验 讨论 合计第一章 2 2第二章 6 2 8第三章 8 8第四章 4 2 6第
6、五章 4 4习题课 2 2第六章 2 2 4第七章 2 2第八章 4 2 6第九章 4 4第十章 6 6习题课 2 2合 计 46H 8H 54H八、参考文献1、 图象工程（上）-图象处理与分析 ，章敏晋著，清华大学出版社，1999 年 3 月第1 版2、 数字图象处理 ，Kenneth.R.Castleman 著，朱志刚等译，电子工业出版社，1998年 9 月第 1 版3、 语音信号处理 ，胡航著，哈尔滨工业大学出版社，2000 年 5 月第 1 版4、 Vcisual C+数字图象处理 ，何斌著，人民邮电出版社，2001 年 4 月第 1 版5、 MATLAB 高级应用图形及影象处理 ，清
7、源计算机工作室编著，机械工业出版社，2000 年 6 月第 1 版数字图象与语音处理实验大纲实验一 数字图象处理程序设计初步一、实验目的要求读教师提供的数字图象处理程序原代码，初步了解数字图象处理程序设计方法二、实验准备微机 CPU 586 以上，32M 以上内存，安装好 WINDOWS98、Vcisual C+ 6、MATLAB5.3等有关软件。三、实验时间2 学时四、实验内容读教师提供的数字图象处理程序原代码，然后运行程序，对图象进行初步的处理。实验二 直方图均衡化一、实验目的要求编制程序实现数字图象的直方图均衡化处理。二、实验准备微机 CPU 586 以上，32M 以上内存，安装好 WI
8、NDOWS98、Vcisual C+ 6、MATLAB5.3等有关软件。三、实验时间2 学时四、实验内容利用 MATLAB5.3 的 M 文件编制程序实现数字图象的直方图均衡化处理。实验三 图象滤波处理一、实验目的要求掌握如何调用 MATLAB5.3 数字图象处理工具箱提供的函数。二、实验准备微机 CPU 586 以上，32M 以上内存，安装好 WINDOWS98、Vcisual C+ 6、MATLAB5.3等有关软件。三、实验时间2 学时四、实验内容利用 MATLAB5.3 数字图象处理工具箱提供的函数实现数字图象的高通、低通滤波等处理。实验四 图象变换一、实验目的要求掌握如何调用 MATLAB5.3 数字图象处理工具箱提供的函数。二、实验准备微机 CPU 586 以上，32M 以上内存，安装好 WINDOWS98、Vcisual C+ 6、MATLAB5.3等有关软件。三、实验时间2 学时四、实验内容利用 MATLAB5.3 数字图象处理工具箱提供的函数实现数字图象的频域变换、颜色变换及几何变换等处理。
