仲恺农业工程学院硕士研究生课程教学大纲课程编号207041课程名称机器视觉与图像处理撰写人（签名）所在学院信息科学与技术学院仲恺农业工程学院研究生处制-
1 仲恺农业工程学院 硕士研究生课程教学大纲 课程编号 207041 课程名称 机器视觉与图像处理 撰写人（签名） 所在学院 信息科学与技术学院 仲恺农业工程学院研究生处制
I课程基本情况中文机器视觉与图像处理1.课程编号2070412.课程名称英文Machinevisionand imageprocessing理论学时：233.课程学分：24.课程总学时：32实验学时：95.课程类别：学位课程口非学位课程6.适用专业：食品安全与智能控制7.先修课程：8.考核方式：团闭卷笔试口开卷笔试/口试、口课程论文口调研报告口其他（利用机器视觉与图像处理知识，根据教师布置的内容，自主设计相关内容，完成课程大作业）9.开课学期：口秋季（第一学期）团春季（第二学期）国秋季和春季（第一和第二学期）IⅡI课程简介本课程是一门研究如何使机器“看”的科学，更进一步的说，就是指用摄影机和电脑代替人眼对目标进行识别、跟踪和测量等机器视觉，并进一步做图形处理，使电脑处理成为更适合人眼观察或传送给仪器检测的图像。作为一个科学学科，机器视觉与图像处理研究相关的理论和技术，试图建立能够从图像或者多维数据中获取“信息”的人工智能系统。III课程教学目标机器视觉与图像处理是当前人工智能最重要的研究方向，本课程介绍机器视觉与图像处理的基本问题，帮助学生掌握该领域的基本概念，基础知识和基本方法，为从事相关领域研究打开一扇大门。课程还通过经典文献阅读、经典算法与应用的验证，锻炼学生在计算机科学领域的学习与探索能力。2
2 I 课程基本情况 1.课程编号 207041 2.课程名称 中文 机器视觉与图像处理 英文 Machine vision and image processing 3.课程学分： 2 4.课程总学时：32 理论学时：23 实验学时：9 5.课程类别：☑学位课程 囗非学位课程 6.适用专业：食品安全与智能控制 7.先修课程： 8.考核方式：☑闭卷笔试 囗开卷笔试/ 口试、囗课程论文 囗调研报告 囗其他（ 利用机器视觉 与图像处理知识，根据教师布置的内容，自主设计相关内容，完成课程大作业） 9.开课学期：囗秋季（第一学期） ☑春季（第二学期） 囗秋季和春季（第一和第二学期） II 课程简介 本课程是一门研究如何使机器“看”的科学，更进一步的说，就是指用摄影机和电脑代替 人眼对目标进行识别、跟踪和测量等机器视觉，并进一步做图形处理，使电脑处理成为更适合 人眼观察或传送给仪器检测的图像。作为一个科学学科，机器视觉与图像处理研究相关的理论 和技术，试图建立能够从图像或者多维数据中获取‘信息’的人工智能系统。 III 课程教学目标 机器视觉与图像处理是当前人工智能最重要的研究方向，本课程介绍机器视觉与图像处 理的基本问题，帮助学生掌握该领域的基本概念，基础知识和基本方法，为从事相关领域研 究打开一扇大门。课程还通过经典文献阅读、经典算法与应用的验证，锻炼学生在计算机科 学领域的学习与探索能力
IV课程教学内容及要求（包括章节、教学目的与要求、重点与难点、教学内容、教学方法与方式、思考与讨论）第一章绪论【教学目的与要求】了解什么是机器视觉、什么是计算机视觉、什么是图像处理，掌握图像的表达，像素的概念。【教学重点与难点】重点：1、机器视觉与图像处理的目标：2.图像表达和显示；3.图像及类别；难点：1.像素领域；2.像素间距离。【教学内容】第一节1.主要内容：机器视觉与图像处理基本介绍2.基本概念和知识点：（1）机器视觉与图像处理（2）图像基础第二节1.主要内容：机器视觉与图像处理基本介绍2.基本概念和知识点：（1）像素间联系（2）本课程内容简介【教学方法】遵循学生的认知规律，整体设计采用“项目导向，任务驱动”的教学方法讲解知识和训练技能，体验“学中练，练中学，学以致用”的教学理念，融“教、学、练”为一体。授课采用任务驱动方法，利用多媒体授课的方式，引导学生进行各章节的学习，再辅以课堂提问、学生上台讲解作业等形式。【思考与讨论】目的是通过互动式个性化学习，培养学生的学习兴趣，并提升学生的自学能力，以进一步加强教学效果。授课过程中，针对某些重要问题，要求小组进行讨论
3 IV 课程教学内容及要求 （包括章节、教学目的与要求、重点与难点、教学内容、教学方法与方式、思考与讨论） 第一章 绪论 【教学目的与要求】 了解什么是机器视觉、什么是计算机视觉、什么是图像处理，掌握图像的表达，像素的概 念。【教学重点与难点】 重点: 1. 机器视觉与图像处理的目标； 2. 图像表达和显示； 3. 图像及类别； 难点： 1. 像素领域； 2. 像素间距离。 【教学内容】 第一节 1. 主要内容：机器视觉与图像处理基本介绍 2. 基本概念和知识点： （1）机器视觉与图像处理 （2）图像基础 第二节 1. 主要内容：机器视觉与图像处理基本介绍 2. 基本概念和知识点： （1）像素间联系 （2）本课程内容简介 【教学方法】 遵循学生的认知规律，整体设计采用“项目导向，任务驱动”的教学方法讲解知识和训 练技能，体验“学中练，练中学，学以致用”的教学理念，融“教、学、练”为一体。授课 采用任务驱动方法，利用多媒体授课的方式，引导学生进行各章节的学习，再辅以课堂提问、 学生上台讲解作业等形式。 【思考与讨论】 目的是通过互动式个性化学习，培养学生的学习兴趣，并提升学生的自学能力，以进一 步加强教学效果。授课过程中，针对某些重要问题，要求小组进行讨论
第二章图像预处理【教学目的与要求】了解常见的图像预处理方法，掌握卷积运算、检测算子运算、频域变换。【教学重点与难点】重点：1.直方图运算2.卷积3.边缘检测算子难点：1、傅里叶变换；【教学内容】第一节1.主要内容：图像显示与存储原理2.基本概念和知识点：（1）常见的图像存储格式（2）灰度图、彩色图第二节1.主要内容：点运算2.基本概念和知识点：（1）点运算方法（2）直方图运算第三节1.主要内容：空间域处理2.基本概念和知识点：（1）像素点处理（2）形态学运算第四节1.主要内容：频率域处理2.基本概念和知识点：（1）傅里叶变换（2）小波变换【教学方法】遵循学生的认知规律，整体设计采用“项目导向，任务驱动”的教学方法讲解知识和训4
4 第二章 图像预处理 【教学目的与要求】 了解常见的图像预处理方法，掌握卷积运算、检测算子运算、频域变换。 【教学重点与难点】 重点: 1．直方图运算 2．卷积 3．边缘检测算子 难点： 1. 傅里叶变换； 【教学内容】 第一节 1. 主要内容：图像显示与存储原理 2. 基本概念和知识点： （1）常见的图像存储格式 （2）灰度图、彩色图 第二节 1. 主要内容：点运算 2. 基本概念和知识点： （1）点运算方法 （2）直方图运算 第三节 1. 主要内容：空间域处理 2. 基本概念和知识点： （1）像素点处理 （2）形态学运算 第四节 1. 主要内容：频率域处理 2. 基本概念和知识点： （1）傅里叶变换 （2）小波变换 【教学方法】 遵循学生的认知规律，整体设计采用“项目导向，任务驱动”的教学方法讲解知识和训
练技能，体验“学中练，练中学，学以致用”的教学理念，融“教、学、练”为一体。授课采用任务驱动方法，利用多媒体授课的方式，引导学生进行各章节的学习，再辅以课堂提问、学生上台讲解作业等形式。【思考与讨论】目的是通过互动式个性化学习，培养学生的学习兴趣，并提升学生的自学能力，以进一步加强教学效果。授课过程中，针对某些重要问题，要求小组进行讨论。第三章图像特征与描述【教学目的与要求】了解常见的图像特征描述方法，掌握边缘检测、角点检测的思路。【教学重点与难点】重点：1.Edge,Corner,Blob:2.SURF，ORBLPB难点：1. SIFT2. HOG【教学内容】第一节1.主要内容：颜色特征2.基本概念和知识点：（1）颜色特征直方图第二节1.主要内容：几何特征2.基本概念和知识点：（1）边缘检测（2）角点检测（3）斑点检测第三节1.主要内容：基于关键点的特征描述子2.基本概念和知识点：（1）SIFT检测（2）HOG检测【教学方法】遵循学生的认知规律，整体设计采用“项目导向，任务驱动”的教学方法讲解知识和训5
5 练技能，体验“学中练，练中学，学以致用”的教学理念，融“教、学、练”为一体。授课 采用任务驱动方法，利用多媒体授课的方式，引导学生进行各章节的学习，再辅以课堂提问、 学生上台讲解作业等形式。 【思考与讨论】 目的是通过互动式个性化学习，培养学生的学习兴趣，并提升学生的自学能力，以进一 步加强教学效果。授课过程中，针对某些重要问题，要求小组进行讨论。 第三章 图像特征与描述 【教学目的与要求】 了解常见的图像特征描述方法，掌握边缘检测、角点检测的思路。 【教学重点与难点】 重点: 1．Edge，Corner，Blob； 2．SURF，ORB,LPB； 难点： 1．SIFT 2．HOG 【教学内容】 第一节 1. 主要内容：颜色特征 2. 基本概念和知识点： （1）颜色特征直方图 第二节 1. 主要内容：几何特征 2. 基本概念和知识点： （1）边缘检测 （2）角点检测 （3）斑点检测 第三节 1. 主要内容：基于关键点的特征描述子 2. 基本概念和知识点： （1）SIFT 检测 （2）HOG 检测 【教学方法】 遵循学生的认知规律，整体设计采用“项目导向，任务驱动”的教学方法讲解知识和训