西安理工大学研究生课程教学大纲印刷包装工程学院

西安理工大学研究生课程教学大纲印刷包装工程学院内容摘要：

计 滤波器的 基本概念及滤波原理；模拟低通滤波器的设计；模拟高通、带通及带阻滤波器的设计；用冲激响应不变法以及双线性 Z 变换法设计 IIR 数字低通滤波器。 、需掌握的主要知识 模拟 数字转换法设计无限冲激响应数字滤波器，主要是冲激不变法和双线性 Z 变换法。 电工电子技术中，模拟滤波器的知识，主要是模拟低通滤波器的原理。 (1)程佩青 .数字信号处理 教程（第三版） .清华大学出 版社 ,2020 (2)丁玉美等 .数字信号处理 .西安电子科技大学出版社 ,1999 第七章 有限冲激 响应数字滤波器设计 窗函数； 窗 函数 法设计 FIR 数字滤波器；阻带衰减、过度带宽等指标的考虑； FIR 数字滤波器的抽样结构及频率抽样设计法 ； FIR 数字滤波器 设计的切比雪夫逼近法。 、需掌握的主要知识 用几种窗函数设计 FIR 数字滤波器。 模拟滤波器的基础知识以及窗函数的性质。 (1)程佩青 .数字信号处理 教程（第三版） .清华大学出 版社 ,2020 (2)丁玉美等 .数字信号处理 .西安电子科技大学出版社 ,1999 印刷包装工程学院 38 《数字图像分析》教学大纲 Teaching Outline of Course Outline of Digital Image Analysis 第一部分 大纲说明 ： 040104 ： 学位课 ： 秋 /学分： 32/2 ： 通过该课程的学习，可以掌握数字图像分析的基本概念，对图像的多分辨率分析与表示、边缘检测、区域分析、图像形状表示及特征提取、纹理特征分析及形态学处理等方法进行深入的学习，并能够运用所学的知识对实际的图像信号进行分析和处理。 ： 信号与信息处理及其它相关学 科 ： 考试 ： 数字图像处理、数字信号分析 序号 教学内容 课堂讲课 学时 实践 课时 课堂讨论 学时 课外自学 学时 1 第一章 图像处理与分析基础知识 2 2 第二章 图像的预处理 4 3 第三章 边缘检测 6 4 第四章 区域分析 4 5 第五章 轮廓表示 4 2 6 第六章 纹理分析 4 7 第七章 数学形态学 4 2 合计 28 4 10．教材及教学参考资料 （ 1）贾云 得 .机器视觉 .科学出版社 ,2020 （ 2）章毓晋 .图像分割 .科学出版社 ,2020 （ 3）崔屹 .图像处理与分析 —数学形态学方法及应用 .科学出版社 ,2020 西安理工大学研究生课程教学大纲 39 第二部分 教学内容和教学要求 本课程的主要学习的内容有数字图像分析的基本概念及研究内容，图像的多分辨率分析与表示、边缘检测、区域分析、图像形状表示及特征提取、纹理特征分析及形态学处理等方法，通过本课程的学习，可以使学生掌握基本的图像分析方法，为对图像内容的理解奠定一个坚实的基础。 第一章 图像处理与分析基础知识 图像的数字 化及其表示，图像的扫描输入及其质量控制，图像的直方图及其性质，图像存储格式介绍。 、需掌握的主要知识 本章的重点和难点是如何控制图像的输入质量、 直方图的性质及 BMP 格式的图像的读取。 要求熟悉 VC++语言及 MFC 编程，完成 BMP 格式的图像读取和显示。 何斌等编著 .Visual C++数字图像处理 .人民邮电出 版社 ,第二章的内容 第二章 图像的预处理 直方图修正，线性滤波器，非线性滤波器， 图像的模糊增强。 难点、需掌握的主要知识 要求掌握图像预处理研究得内容及主要方法，特别是高斯平滑滤波器的设计、保边缘的非线性滤波器的基本原理及主要算子、图像的模糊增强方法。 需要具备基本的图像处理知识及 VC++或者 Matlab 编程能力。 贾云得 .机器视觉 .科学出版社 ,2020 年 ,第 5 章内容 第三章 边缘检测 梯度的概念，二阶微分算子， LoG 算法， Canny 边缘检测算法，边缘跟踪，基于分类的模糊边缘检测。 、需掌握的主要知识 掌握图像边缘的特 性、梯度的概念及主要得边缘检测方法，了解图像边缘检测技术的发展。 需要具备基本的图像处理知识及 VC++或者 Matlab 编程能力。 （ 1） , of intensity changes with subpixel accuracy using laplaciangaussian ,1986,8(5):651664 (2) putational approach to edge ,1986,8(6):679698 印刷包装工程学院 310 （ 3）贾云得 .机器视觉 .科学出版社 ,2020 年，第 6 章内容 （ 4）章毓晋 .图像分割 .科学出版社 ,2020 年，第 4 章内容 第四章 区域分析 区域与边缘，阈值化分割方法介绍，基于像素值的阈值化分割方法，基于区域性质的阈值化分割方法，结合坐标位置的阈值化分割方法，区域的表示、分裂和合并，区域增长。 、需掌握的主要知识 （格式同上面标题） 要求掌握图像区域 的性质、图像分割所依据的主要图像特征及一些常用的图像分割方法。 本章内容的实现难点是基于区域特征的图像分裂合并方法。 需要具备基本的图像处理知识及 VC++或者 Matlab 编程能力。 贾云得 .机器视觉 .科学出 版社 ,2020 年，第 4 章内容 第五章 轮廓表示 数字曲线及其表示，曲线拟合，样条拟合， Hough 变换，傅里叶描述子，基于矩的描述 、需掌握的主要知识 本章主要数字曲线的基本表示方法及目的、 Hough 变换及常用的形状描述方法。 需要具备基本的图像处理知识及 VC++或者 Matlab 编程能力。 （ 1）贾云得 .机器视觉 .科学出版社 ,2020 年，第 7 章 内容 (2), founding with parametrically deformal ,1992,14(11):10611075 第六章 纹理分析 纹理的概念，纹理的统计方法，有序纹理结构分析，基于模型的纹理分析，用分形理论分析纹 理。 、需掌握的主要知识 要求掌握 纹理的概念及 2 种基本的纹理特征提取方法， 本章主要难点 用分形理论分析纹理。 需要具备基本的图像处理知识及 VC++或者 Matlab 编程能力。 （ 1）贾云得 .机器视觉 .科学出版社 ,2020 年，第 8 章内容 （ 2） description of natural ,1984,6(6):661674 第七章 数学形态学 西安理工大学研究生课程教学大纲 311 概述，二值形态学介绍，灰值形态学，形态学的应用。 、需掌握的主要知识 本章要求掌握形态学的基本概念，基本形态学方法及其应用，本章的主要难点是 灰值形态学。 需要具备基本的图像处理知识及 VC++或者 Matlab 编程能力。 崔屹 .图像处理与分析 — 数学形态学方法及应用 .科学出版社 ,2020 年，第 8 章内容 印刷包装工程学院 312 《三维图形可视化技术》教学大纲 Teaching Outline of Visualization of 3D Computer Graphics 第一部分 大纲说明 ： 040117 ： 非学位课 ： 春 /学分： 32/2 ： 通过该课程的学习，使学生对三维图形的可视化主要技术有一个全面了解，引导学生由浅入深地掌握三维图形生成基本理论与算法，图形几何变换的原理，曲线、曲面的图形生成技术，二维观察变换，三维观察变换，三维图形表示技术，真实感图形处理等，并培养学生利用 OpenGL 编程进行三维图形可视化处理的能力，熟悉计算机图形应用软件和系统的设计、使用和组织，为学生将所在学科领域信息进行处理和 通过图形方式可视化（计算机绘图、计算机辅助设计、虚拟现实、科学可视化、图形处理）等打下良好基础。 ： 信号与信息处理及其他与图形处理相关学科 ： 考查 ： C 语言程序设计 序号 教学内容 课堂讲课 学时 实践 课时 课堂讨论 学时 课外自学 学时 1 第一章 三维图形可视化技术概论 2 2 第二章 基本图元输出 3 1 3 第三章 图元属性控制 2 4 第四章 几何变换 3 5 第五章 二维观察变换 3 1 6 第六章 三维观察变换 4 1 7 第七章 三维对象表示 3 1 8 第八章 真实感图形生成 6 2 合计 26 6 10．教材及教学参考资料 教材： 西安理工大学研究生课程教学大纲 313 Donald Graphics with 出版社 ,2020 参考资料： (1)孙家广等 .计算机图形学（第三版）．清华大学出版社 ,1998 (2)陈传波 ,陆枫 .计算机图形学基础 .电子工业出版社 ,2020 (3)潘云鹤 ,董金祥 ,陈德人 .计算机图形学：原理、方法及应用 .高等教育出版社 ,2020 (4)Alan Watt． 3D Computer Graphics（ Third Edition）． Pearson education Limited,2020 (5)OpenGL超级宝典（第二版）．人民邮电出版社 ,2020 (6)和平鸽工作室 .OpenGL三维图形系统开发与实用技术（基础编程篇）．清华大学出版社 ,2020 (7)向世明 .OpenGL编程与实例 .电子工业出版社 ,1999 第二部分 教学内容和教学要求 本课程全面介绍三维图形可视化中涉及的主要理论和技术，涉及三维图形的生成，变换，二维观 察变换，三维观察变换，曲线、曲面图形生成，三维图形表示技术，真实感图形处理等。 同时利用 OpenGL开发平台提高学生三维图形可视化编程能力。 第一章 三维图形可视化技术概论 本章对三维图形可视化技术涉及的主要理论、技术和方法进行概要性论述，并对三维可视化主流开发平台 OpenGL 进行介绍。 三维图形可视化技术 从发展历史、主要研究内容和应用领域三个角度出发，介绍科学计算可视化、信息可视化。 并在此基础上总结三维图形可视化技术的研究内容和系统开发过程、方法。 主要研究内容 从 算法和使用领域两个角度介绍各自的研究内容、所解决的问题。 应用领域 介绍图形技术在 10 个不同领域的应用情况，重点介绍在不同应用领域解决的问题、涉及的主要技术、未来的发展前景。 开发工具 介绍目前支持实时三维图形开发的 12 种主流软件包，以比较的方式介绍各自的优点和存在的问题，以及在进行开发时选用哪些软件开发方式。 OpenGL 简介 介绍当前主流图形开发包 OpenGL 的特点、工作流程。 OpenGL 开发 介绍相关库函数、数据类型和函数名、 Visual C++环境下 OpenGL 开 发框架，并以程序实例的形式介绍基于控制台的应用程序框架和 MFC 环境下单文档应用程序框架所涉及的主要过程。 、需掌握的主要知识 印刷包装工程学院 314 重点： （ 1）从总体上掌握三维图形可视化技术研究的内容、开发方法和过程；（ 2） OpenGL 平台程开发框架。 难点： （ 1）三维图形可视化技术研究的内容、开发方法和过程； （ 2） MFC 环境下单文档应用程序框架； （ 3） OpenGL 的工作流程。 需掌握的主要知识：三维图形可视化技术、主要研究内容、开发工具、 OpenGL 的特点、工作流程、相关库函数、数据类型和函数名、 Visual C++环境下 OpenGL 开发框架。 C 语言程序设计的基础知识 (1)Alan Oursland .Using OpenGL in Visual C++.Interface (2)3D Computer Graphics : A Mathematical Introduction with OpenGL (3)Alan Watt． 3D Computer Graphics（ Third Edition）． Pearson education Limited,2020 (4)孙家广等 .计算机图形学（第三版） .清华大学出版社 ,1998 (5)陈传波 ,陆枫 .计算机图形学基础 .电子工业出版社 ,2020 (6)潘云鹤 ,董金祥 .陈德人 .计算机图形学：原理、方法及应用 .高等教育出版社 ,2020 第二章 基本图元输出 本章讨论实现输出图元的设备级算法，介绍 OpenGL 中的输出图元。 涉及线段、二次曲线、填充区域、单元阵列样式和文本等。 有助于学生了解图形软件包的功能，并且理解这些函数是如何工作的，这些算法的优缺点，从而使。