数字图像处理课程设计指导书.docx
- 文档编号:1033716
- 上传时间:2022-10-15
- 格式:DOCX
- 页数:6
- 大小:18.13KB
数字图像处理课程设计指导书.docx
《数字图像处理课程设计指导书.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《数字图像处理课程设计指导书.docx(6页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
数字图像处理课程设计指导书
图像处理与制版
课程设计指导书
运城学院
机电工程系印刷工程专业
2014年8月
1.不要删除行尾的分节符,此行不会被打印
一.课程设计的目的
数字图像处理,就是用数字计算机及其他有关数字技术,对图像进行处理,以达到预期的目的。
随着计算机的发展,图像处理技术在许多领域得到了广泛应用,数字图像处理已成为电子信息、通信、计算机、自动化、信号处理等专业的重要课程。
数字图像处理课程设计是在学习完数字图像处理的相关理论后,进行的综合性训练课程,其目的是:
1、使学生进一步巩固数字图像处理的基本概念、理论、分析方法和实现方法;
2、增强学生应用Matlab编写数字图像处理的应用程序及分析、解决实际问题的能力;
3、尝试所学的内容解决实际工程问题,培养学生的工程实践能力。
二.设计要求
1、按照设计任务书要求,使用Matlab软件独立完成设计任务,鼓励使用C语言编程实现;
2、根据设计任务写出设计工作小结,对设计过程所进行的有关步骤进行理论分析,并对完成的设计作出评价,总结自己整个设计工作中的经验教训、收获;
3、编写课程设计说明书,说明书必须按照统一格式打印,装订成册,字数一般不少于三千字;
三.进度安排
本课程设计时间为4周;
序号
设计内容
所用
时间
1
熟悉Matlab语言,学习使用图像处理工具箱和GUI编程
2天
2
设计实验方案(利用已掌握基本知识、原理,提出设计具体方案,拟订设计步骤,独立完成操作,记录数据,分析结果)
●分析题目,查找相关资料。
●确定方案:
流程图、使用工具、基本算法,公式等等。
●进行设计,编写程序代码。
4天
3
上机调试程序,修改并完善设计
4天
4
编写文件、完成设计报告、验收答辩
2天
合计
2周
四.考核及评分标准
课程考核分二部分,第一部分是课程设计完成情况验收成绩,占60%;第三部分为课程设计报告,占40%。
课程设计评分基本标准如下表:
评定项目
评分成绩
1.设计内容合理、方案正确,具有可行性(30分)
2.设计结果(软件程序)正确,并要求格式规范,有必要程序注释。
(20分)
3.创新性(10分)
4.设计报告规范、分析正确,参考文献充分(30分)
5.完成的独立性及学习态度的端正性(10分)
总分
备注:
成绩等级:
优(90分—100分)、良(80分—89分)、中(70分—79分)、及格(60分—69分)、60分以下为不及格。
五.课程设计内容与要求
本课程设计包含有6个可选内容,学生需独立完成其中的一个内容。
题目一:
图像处理软件
设计内容及要求:
(1)、独立设计方案,实现对图像的2种以上处理(比如:
灰度增强、清晰度等等),并至少对其中一种处理方法独立编程实现,不能完全使用工具箱中的函数。
(2)、参考photoshop软件,设计软件界面,对处理前后的图像以及直方图等进行对比显示;
(3)、将实验结果与其他软件实现的效果进行比较、分析。
总结设计过程所遇到的问题。
参考方案
1、实现图像处理的基本操作
学习使用matlab图像处理工具箱,利用imread()语句读入图像,例如image=imread(1ena.jpg),对图像进行显示(如imshow(image)),以及直方图计算和显示。
2、图像处理算法的实现与显示
针对课程中学习的图像处理内容,实现至少三种图像处理功能,例如模糊、锐化、对比度增强。
改变图像处理的参数,查看处理结果的变化。
自己设计要解决的问题,例如引入噪声,去噪;引入运动模糊、聚焦模糊等,对图像进行复原。
3、参照“photoshop”软件,设计图像处理软件界面
可设计菜单式界面,在功能较少的情况下,也可以设计按键式界面,视功能多少而定;参考matlab软件中GUI设计,学习软件界面的设计。
题目二:
数字水印
设计内容及要求:
为保护数字图像作品的知识产权,采用数字水印技术嵌入水印图像于作品中,同时尽可能不影响作品的可用性,在作品版权发生争执时,通过提取水印信息确认作品版权。
通常情况下,水印图像大小要远小于载体图像,嵌入水印后的图像可能遇到噪声、有损压缩、滤波等方面的攻击。
因此,评价水印算法的原则就是水印的隐藏性和抗攻击性。
根据这一要求,设计水印算法。
(1)、查阅文献、了解数字水印的基本概念。
(2)、深入理解一种简单的数字水印嵌入与提取方法。
(3)、能够显示水印嵌入前后的载体图像。
(4)、能够显示嵌入与提取的水印。
(5)、选择一种以上攻击方法,测试水印算法的鲁棒性等性能。
参考方案
1、对水印图像进行编码置乱(可采用伪随机码,提高水印图像的隐蔽性);
2、对图像进行子图像分解(如8*8),对子块分别进行DCT变换;
3、对DCT系数按照zig-zag排序进行排列,选择一中频系数,对该中频系数相邻的系数进行水印嵌入
4、低通滤波检验水印算法的抗攻击性。
5、设计数字水印的软件界面。
题目三:
超分辨率重建
在视频监控、图像追踪等应用中,由于图像摄取系统的分辨率较低,图像较为模糊,使得目标识别等问题变得困难。
现有一幅低分辨率图像,图像大小为500*500,试通过插值技术提高图像分辨率。
由于常规的图像插值技术可能导致图像边缘模糊,试设计一种超分辨率重建技术,使得图像边缘尽可能保持较好的陡峭性。
要求完成功能:
1、在空域中将图像放大2倍,4倍;
2、在DCT域放大2倍,4倍;
3、在DCT域增强图像高频信息,保持边缘陡峭度;
4、若对图像子图像分解后使用DCT,观察增强后的图像是否存在块效应;
4、设计软件界面。
参考方案
1、采用插值技术对图像放大
2、考虑到图像较大情况下DCT的计算量较大,将图像分解为若干子图像;
3、在DCT域对图像进行插值放大;
4、设计同态滤波器,对高频信号进行增强;
5、反变换回空域图像。
题目四:
对图像进行频谱分析
对书上P60页的矩阵进行离散余弦变换给出变换结果。
要求完成功能:
1、矩阵进行离散余弦变换给出变换结果;
2、对分析P61页两幅图像的傅里叶频谱,比较两幅图像的频谱上的差异;
题目五:
编制灰度图像的层次曲线变换
完成P122页1题的内容
题目六:
数字图像处理系统,
1、完成图像的色彩校正。
2、完成图像的层次校正
3、完成图像的清晰度处理。
题目安排如下:
基本任务:
1组完成题目1或4;2组完成题目2或5;3组完成题目3或6。
六.课程设计文档提交与要求
1、设计完成后,要提交相关的文档:
1)课程设计报告书(纸质和电子版各一份);
2)源程序代码(电子版,要求是*.txt格式)。
2、课程设计报告的格式要参考课程设计报告模板的要求编写,要包含以下内容:
1)设计题目
2)设计目的及要求
3)设计内容原理及方案
4)详细设计过程,根据课程设计内容和要求给出设计过程和结果,并对实验结果进行描述和分析详细分析、论证设计结果,并且总结实验方法;
5)设计心得体会;
6)参考文献(书籍、网络资料等)。
2.不要自己写,要利用word来自动生成。
详情请看最后一页
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 数字图像 处理 课程设计 指导书
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)