深度学习与计算机视觉实战教案第2章图像处理基本操作.pdf

第 2 章 图像处理基本操作 教案 课程名称：深度学习与计算机视觉实战 课程类别：必修 适用专业：大数据技术类相关专业 总学时：64 学时（其中理论 40 学时，实验 24 学时）总学分：4.0 学分 本章学时：8 学时 一、材料清单（1）深度学习与计算机视觉实战教材。（2）配套 PPT。（3）引导性提问。（4）探究性问题。（5）拓展性问题。二、教学目标与基本要求 1.教学目标 主要介绍深度学习视觉算法的图像预处理中所需要的理论基础和方法。首先介绍通过OpenCV 库对图像进行读写操作，不同图像颜色空间之间的区别和对颜色空间进行转换的方法。然后介绍图像数据集预处理中常用的图像几何变换方法。最后介绍常用的图像增强方法。2.基本要求（1）了解数字图像数据表示形式和常见的图像类型。（2）掌握图像的读写操作。（3）掌握常用的不同颜色空间互相转换的方法。（4）掌握常用的图像几何变换方法。（5）掌握常用的图像增强方法。三、问题 1.引导性提问 引导性提问需要教师根据教材内容和学生实际水平，提出问题，启发引导学生去解决问题，提问，从而达到理解、掌握知识，发展各种能力和提高思想觉悟的目的。（1）为什么要对图像进行处理？（2）图像处理应该用什么工具？（3）图像处理有哪些操作？2.探究性问题 探究性问题需要教师深入钻研教材的基础上精心设计，提问的角度或者在引导性提问的基础上，从重点、难点问题切入，进行插入式提问。或者是对引导式提问中尚未涉及但在课文中又是重要的问题加以设问。（1）如何读写图像数据？（2）常见的颜色空间有哪些？（3）图像几何变换可以达到什么效果？3.拓展性问题 拓展性问题需要教师深刻理解教材的意义，学生的学习动态后，根据学生学习层次，提出切实可行的关乎实际的可操作问题。亦可以提供拓展资料供学生研习探讨，完成拓展性问题。（1）图像几何变换还有哪些操作？（2）图像增强能用在哪些地方？四、主要知识点、重点与难点 1.主要知识点（1）常见图像类型。（2）读取图像。（3）显示图像。（4）保存图像。（5）常用颜色空间。（6）颜色空间转换。（7）图像几何变换。（8）图像增强。2.重点（1）读取图像（2）颜色空间转换。（3）图像几何变换。（4）图像增强。3.难点（1）颜色空间转换。（2）图像几何变换。（3）图像增强。五、教学过程设计 1.理论教学过程（1）常见图像类型。（2）读取图像。（3）显示图像。（4）保存图像。（5）常用颜色空间。（6）颜色空间转换。（7）图像几何变换。（8）图像增强。2.实验教学过程（1）读取图像。（2）显示图像。（3）保存图像。（4）转换颜色空间。（5）图像平移。（6）图像缩放。（7）图像旋转。（8）图像仿射。（9）灰度级修正。（10）图像平滑。（11）图像锐化。六、教材与参考资料 1.教材 彭小红，张良均深度学习与计算机视觉实战M北京：人民邮电出版社2022 2.参考资料 1 Jan Erik Solem,索利姆,朱文涛,等.Python 计算机视觉编程M.人民邮电出版社,2014.2 弗朗索瓦肖莱,张亮等.Python 深度学习M.人民邮电出版社,2018.3 Rafael C Gonzalez,阮秋琦等.数字图像处理M.电子工业出版社,2011.4 Ian Goodfellow.赵申剑等.深度学习M.人民邮电出版社,2017.