《遥感数字图像处理》课程教学大纲

1、遥感数字图像处理课程教学大纲一、基本信息课程编号20324065课程中文名称遥感数字图像处理课程英文名称Digital Image Processing课程类别通识教育（ ）基础教育（ ）学科基础（ ）专业基础（ ）专业技术（ ）课程性质必修（ ）限选（ ）任选（ ）适用专业遥感工程、地理信息工程、测绘工程总学时48（含上机16）学分3先修课程地图制图基础 遥感技术基础并修课程开课单位测绘学院 遥感工程系 本课程对毕业要求的贡献掌握遥感数字图像处理的基本理论和技术方法，掌握遥感数字图像的特征及其应用，培养学生独立科研的能力，提高学生的工程实践能力，提高参与学术交流的能力。二、教学目的与任务遥感

2、数字图像处理是遥感专业的一门学科基础课。它是遥感图像解译、模式识别、计算机视觉、遥感应用等学科的基础，是一门涉及多领域的交叉学科，近年来取得了大量的新进展。学习本课程后，使学生具有遥感数字图像处理的基本知识和基本能力，为该领域的研究工作（如遥感图像解译）打下坚实的基础。三、教学内容与要求（一）绪论 4学时本章主要讲述遥感数字图像处理的基本概念、发展过程、基本的应用领域、遥感数字图像处理的特点和遥感数字图像处理的主要研究内容。重点掌握遥感数字图像处理的基本概念、特点和主要工作内容。1、基本概念和术语。2、遥感数字图像处理的特点和主要内容。3、遥感图像处理系统的基础。4、应用及发展动向。教学要求：

3、理解遥感数字图像处理的特点和主要内容。了解遥感数字图像处理应用及发展动向。（二）遥感图像增强与平滑 6学时主要讲述图像基本统计特性、灰度变换、图像噪声、噪声平滑、图像的锐化及伪彩色处理等基本概念及算法。重点掌握直方图变换、灰度变换和图像平滑及锐化的基本方法。1、直方图2、灰度变换3、噪声及噪声平滑4、图像的锐化5、图像的伪彩色处理教学要求：理解直方图、图像的锐化的概念和表示方法。掌握灰度变换、噪声及噪声平滑主要内容和方法。（三）遥感图像分割与边缘检测 6学时主要讲述图像分割的基本概念、边缘检测的基本算法、轮廓跟踪的基本方法等内容。重点掌握边缘检测的基本算法、轮廓跟踪的基本方法。1、图像分割的基

4、本概念2、边缘检测的基本算法3、轮廓跟踪的基本方法4、图像匹配5、投影法与差影法教学要求：理解图像分割、边缘检测，轮廓跟踪、图像匹配的概念。掌握图像分割、边缘检测，轮廓跟踪的一般常用方法。（四）遥感图像的几何变换 4学时主要讲述遥感图像几何变换的基本理论、概念和方法。重点掌握基本变换的理论、方法和实现过程。1、几何变换基础2、图像的平移和旋转3、遥感图像的几何校正4、复合变换5、应用实例教学要求：理解几何变换基础，图像的平移和旋转、图像的缩放的概念掌握图像的平移和旋转、图像的缩放的一般方法。（五）数学形态学及其应用 3学时主要讲述形态学的基本概念、二值形态学、灰度形态学及其基本应用。1、形态学

5、的基本概念2、二值形态学3、灰度形态学4、形态学基本应用教学要求：理解形态学的基本概念、二值形态学、灰度形态学，腐蚀与膨胀的基本概念掌握腐蚀与膨胀的算法实现。（六）遥感图像的特征与理解 3学时主要讲述图像的几何特征、形状特征及纹理分析、骨架抽取及曲面拟合等内容。重点掌握几何及形状特征参数获取、以及骨架抽取的基本方法。1、图像的几何特征2、形状特征及纹理分析3、骨架抽取4、遥感图像分类教学要求：理解图像的几何特征、形状特征及纹理分析的概念和方法。掌握几何及形状特征参数获取、形状特征及纹理分析的基本方法和算法。四、学时分配表课程总学时内的各教学环节均应纳入表中，建议表格样式如下：内 容讲授实验上机

6、延续课外学时小计（一）绪论224（二）遥感图像增强与平滑6410（三）遥感图像分割与边缘检测6410（四）遥感图像的几何变换4610（五）数学形态学及其应用44（六）遥感图像的特征与理解8412总 计321648注：1、“内容”栏的各项应与第四项的有关内容相一致或对应；2、表中各教学环节视课程情况可进行相应取舍； 3、“实践“包括：课堂讨论、观看录相、现场参观等教学环节；4、部分公共基础课可将“习题课”单独列出。 五、主要教学方法遥感数字图像处理课程对理论与实践的要求都相当高，并且内容多、难度大。因此在教学方法上，需要将课堂教学、实验教学、课外答疑或网络课程等方式有机地结合起来，并充分利用多媒

7、体教学手段提高教学效率和教学效果。在教学过程中，要注重基本理论、基本概念和基本算法。培养学生采用规范化的方法解决实际问题的能力。（1）课堂教学在课堂教学中，重点讲解各种基本数字图像处理算法的定义、方法和实现以及应用实例。由于本门课程较抽象，理论性较强，不利于学生的理解，因此在课堂教学中，可以在某种开发环境下现场实现基本算法，帮助学生加深理解。（2）实验教学 本门课程的目的之一就是要培养、训练学生编写实用程序、好程序的能力。因此实验教学环节非常重要。实验重点放在图像处理的算法实现上，通过实验，加强学生对理论知识的理解。（3）课外答疑课外答疑是和学生进行交流的好机会。课外答疑采用现场答疑和网络答疑

8、两种方式。学生可以在某个指定时间内，与教师面对面的探讨；也可以通过E_mail的形式，在网络上与教师进行交流。这种交流将有助于因材施教，发现问题，及时解决。六、实践教学内容与要求内 容实验小计（一）C+ 图像反色与灰度变换22（二）C+ 图像直方图阈值分割中值滤波实验22（三）C+ 图像几何拉伸变换22（四）C+ 图像均值滤波22（五）C+ 图像卷积与直方图绘制22（六）C+ 图像锐化22（七）C+ 图像边缘提取22（八）C+ 图像点特征提取22总 计1616七、考核与成绩评定本门课程采用多种考核方法相结合，多方面考核学生的掌握情况。具体方法：总评成绩=平时成绩50%+期末考试成绩50%。1、

9、期末考试(占 50%)采用开卷的方式。试卷将考查本课程中的主要知识点，重点考查学生算法分析、设计以及应用的能力。2、平时成绩(占50%)平时成绩主要从平时的出勤、作业、课外实验效果等多方面进行考核。具体方法：平时成绩=出勤+作业+实验+其它。其中，作业主要完成算法的设计，要求用类C或C+进行算法描述，算法描述要正确、合理、考虑算法的时间复杂度等问题。实验，按照学生完成实验的情况进行成绩评定，要求程序可运行，能够解决问题，运行结果正确。八、大纲编制说明本大纲主要根据我院遥感工程专业2016版培养计划的有关文件，及相关指标体系编制完成。九、教材及参考书目遥感数字图像处理教程 /普通高等教育“十一五”国家级规划教材 HYPERLINK /writer/韦玉春_1.html t _blank韦