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图像处理课程指导手册
课程设计指导手册
《数字图像处理》
课程设计指导手册
曹江中、何家峰
广东工业大学信息工程学院
2018年9月
一、课程设计目的
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。
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数字图像处理课程设计是在完成数字图像处理的相关理论的学习后,进行的综合性训练课程,其目的主要包括:
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VC++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、尝试将所学的内容解决实际工程问题,培养学生的工程实践能力,提高工科学生的就业能力。
二、课程设计内容
本课程设计提供有8个可选内容,请根据自己兴趣爱好选择其中的一个内容独立完成<学生也可自拟难度相当的设计内容,但需经过指导老师的同意)。
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内容一:
一个简单的“photoshop”软件
设计内容及要求:
<1)、独立设计方案,实现对图像的3种处理。
<2)、利用VC++实现软件框架:
有操作菜单、能显示某项操作前后的图像。
<3)、查找相关算法,至少实现3种功能,比如:
灰度增强、直方图显示、浮雕等等<底片化、二值化及平滑等实验内容不计算在内)。
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<4)、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。
内容二:
直方图均衡化
设计内容及要求:
<1)、查阅文献、理解直方图均衡化的原理。
<2)、利用VC++编写直方图均衡化程序。
<3)、设计的软件框架能够实现直方图变换前后的图像直方图及图像,以进行比较。
<4)、调用matlab中的直方图均衡化函数并得出实验结果,比较、分析与自己编写的代码实验结果区别。
内容三:
数字水印
设计内容及要求:
<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)、独立设计系统框架并利用VC++编程实现该方法。
<4)、能够显示水印嵌入前后的载体图像。
<5)、能够显示嵌入与提取的水印。
提示:
可上图书馆网页中的期刊网进行数字水印技术相关的文献检索、查阅。
参考文献:
黄仿元、基于LSB的数字水印算法及MATLAB实现。
内容四:
纸牌识别
设计内容及要求:
<1)、在VC++环境下实现打开、显示一幅纸牌图<设计资料中有纸牌图)。
<2)、将提供的几幅图片中的纸牌进行分类和识别,要求:
a、判断出是那种类型<共四类:
红桃,梅花、黑桃、方片);b、检测出点数<1、2…10);
c:
将上述检测的结果输出。
<3)、要求自行设计方案、编写代码实现上述功能。
供参考的基本方案<不一定选该方案):
首先根据图像确定出数字模板和类型模板,然后再对图像进行旋转,二值化,分割等操作,将出现点数和类型的区域分割处理,最后进行模板匹配,并输出结果。
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图1、纸牌中点数和花色模板选取示意图。
内容五:
晶状体厚度的测量
实验内容及要求:
<1)、在VC++环境下实现打开、显示一幅晶状体医学图<设计资料中附有图像)。
<2)、分析几幅图片中的晶状体的医学图片,设计方案根据图像处理的知识检测出图像中的晶状体厚度,如附图1中所示的上宽和下宽。
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<3)、要求自行编写代码实现上述功能。
<4)、根据上述要求,自行设计详细的实验方案。
拟定实验步骤,独立完成操作,纪录实验数据,分析实验结果。
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<5)、实验结果分析论证,分析实验结果是否满足设计要求,与理论结果是否一致并分析原因。
总结设计过程所出现的问题。
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图2、matlab下的功能示意图
内容6:
零件尺寸测量
实验内容及要求:
<1)、在VC++环境下实现打开、显示一幅零件图<资料中附有零件图,也可以自己画)。
<2)、设计方案,根据图像处理的知识检测图像中零件的内、外半径及水平横截面的面积。
<3)、要求自行编写代码实现上述功能。
<4)、在photoshop或者画图板中、手动测出内、外半径及面积,试分析、比较两种结果、并找出原因。
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内容7:
图像检索
实验内容及要求:
<1)、在VC++或者MATLAB环境下实现打开、显示一幅图<资料中附有图像集,也可以自己选择),通过算法实现查询图与库中所有图像的相似度计算,并按照相似度大小进行显示<需要给出相似度)。
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<2)、查阅文献,设计方案,确定相似度计算方法<可以是通过形状特征、纹理特征,结构特征等等)。
<3)、要求自行编写代码实现上述功能<部分代码可以查询或者利用已有的函数)。
如一个检索实例。
内容8:
视频采集及简单处理
实验内容及要求:
<1)、利用摄像机、海康视频采集卡及提供的开发包 dvzfvkwMI1 <2)、能够实时地对获取的每帧图像进行处理(只需要进行简单处理,如二值化、帧差等> <3)、将视频采集和处理整合在一个工程中,即实现对视频的实时处理。 <4)、本工程由于设计的开发包全部为C++,且时间短,所以建议C++编程基础较好的学生选择。 三、课程设计进度安排 序号 设计内容 所用时间 1 熟悉VC++/MATLAB程序设计方法 1天 2 自行设计实验方案<利用已掌握基本知识、原理,提出实验具体方案,拟订实验步骤,独立完成操作,记录实验数据,分析实验结果) ●分析题目,查找相关资料。 ●确定方案: 流程图、使用工具、基本算子,公式等等。 ●进行设计,编写程序代码。 2天 3 上机调试程序,修改并完善设计,并完成设计报告 2天 合计 1周 四、课程设计说明与要求 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><模版在设备处网站下载) 2)源程序代码<电子版) 2、课程设计报告的封面格式要参考附录,具体形式可以自己组织,但要包含以下内容<具体格式见资料): 1)设计题目 2)设计目的 3)设计内容<包括主要的代码) 4)详细分析、论证实验结果,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) 五、课程设计评分标准 评定项目 评分成绩 1.设计内容合理、目的明确<10分) 2.设计方案正确,具有可行性、创新性(20分> 3.设计结果<软件程序)<20分) 4.态度认真、学习刻苦、遵守纪律<15分) 5.设计报告的规范化、参考文献充分<10分) 6.答辩<25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。 rqyn14ZNXI 申明: 所有资料为本人收集整理,仅限个人学习使用,勿做商业用途。
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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。
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