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乐民之乐者，民亦乐其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。——《孟子》

2025年《数字图像处理》课程教学大纲

《数字图像处理》课程教学大纲

DigitalImageProceing课程编号：

适用专业：电类、计算机类

学时数：40

学分数：2执笔者：何家峰

编写日期：2023年8月

一、课程的性质和目的

本课程是电类、计算机类的一门技术性和应用性很强的

专业课。学习本课程的目的在于：使学生掌握数字图像处理

的基本概念、基本理论和基本方法，并了解数字图像处理的

发展方向和应用情况。学习完本课程并结合相应的实验，学

生应达到以下要求：①掌握常用的数字图像处理方法，包括

图像增强方法、频域处理方法、图像分割方法、图像特征描

述方法和数学形态学方法等；②能较为熟练地用Matlab或

VC++语言编写常用的数字图像处理算法。

二、课程教学内容

第一章绪论(2学时)掌握数字图像处理的一般概念。

重点是数字图像处理的主要内容、图像工程的三个层次及其

数字图像处理系统的组成，并了解数字图像处理的应用和发

展动向。

为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平。——张载

本章知识点为：图像、数字图像、数字图像处理的定义；

数字图像处理的目的和主要内容；图像工程与相关学科；数

字图像处理系统的组成；数字图像处理的应用和发展方向。

第二章数字图像处理基础(2学时)

掌握数字图像处理的一些基础知识。重点是采样和量化

的概念、BMP图像文件格式、RGB颜色模型和HIS颜色模型，

理解RGB颜色模型和HIS颜色模型的色度学基础和适用范围。

本章知识点为：图象数字化技术；数字图像类型；图象

文件格式；色度学基础与颜色模型。第三章图像增强(10

学时)学习多种图像增强方法。重点是掌握直方图均衡化方

法、空域图象平滑与锐化方法。为使学生更深刻理解直方图

拉伸和直方图均衡化的原理，应把相应的数学推导讲解透彻。

本章知识点为：直方图的拉伸和均衡化；灰度线性变换

和非线性变换；图像噪声分类与特点；模板操作、邻域平均、

中值滤波和其他去噪技术；图像锐化：微分法、拉普拉斯变

换和高通滤波；图像的伪彩色处理。

本章安排实验：图像增强实验。第四章图像分割(8

学时)

掌握图像分割方法、边缘检测方法、轮廓跟踪、图像匹

配、投影法、差影法等的基本原理。轮廓跟踪是本章的难点

内容，应结合具体的阈值化图像矩阵进行讲解。

本章知识点为：区域分割：阈值分割、区域生长、区域

乐民之乐者，民亦乐其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。——《孟子》

聚合；边缘检测：微分运算、LOG算子；轮廓

1跟踪与提取；图像匹配：莫把面匹配、直方图匹配、

形状匹配；投影法与差影法。

本章实验安排：图像分割实验。第五章图像的几何变

换(4学时)掌握几何变换的数学基础，以及几种常见的几

何变换方法，包括平移变换、比例变换、旋转变换、镜像变

换、复合变换和透视变换。其中，几何变换的数学基础和比

例变换可以作为本章的重点内容。

本章知识点为：齐次坐标与二维图像几何变换矩阵；图

像比例缩放变换；图像平