《数字视音频技术与测试》教学大纲（本科）

《数字视音频技术与测试》教学大纲注：课程类别是指公共基础课/学科基础课/专业课；课程性质是指必修/限选/任选。课程英文名DigitalVideoandAudioTechnologyandTesting课程代码C0806Z63学分2总学时32理论学时24实验/实践学时8课程类别学科基础课课程性质任选先修课程数字信号处理、信号与系统适用专业电子信息科学与技术开课学院信息工程学院执笔人审定人王怡制定时间2018年4月一、课程地位与课程目标(-)课程地位数字视音频技术与测试是电子信息科学与技术专业方向一门学科选修课程。数字视音频技术是数字电视技术、多媒体通信、网络流媒体等应用共同需要的基础技术，是电子技术、计算机技术和数字信号处理技术的有机结合。本课程采用数字信号处理、信息论与编码、计算机编程、数据结构、人工智能等知识，介绍数字视频图像的表示、变换、分割、匹配、识别、运动目标跟踪、视频编解码、多媒体通信与机器学习等技术，以及在数字视频技术有智能交通、智能视频、工业机器视觉等中的应用。本课程可使学生：掌握信息获取和处理的基本原理和应用的一般方法，了解电子信息工程专业的前沿理论与发展现状和趋势，以及具备信号获取与处理设计与实施工程实验的能力，并能够对实验结果进行分析。为电子信息相关专业学生毕业后，从事智能交通、智能视频、工业机器视觉、多媒体通信、网络流媒体等应用行业打下坚实基础。(二)课程目标二、课程目标达成的途径与方法1.了解业界视频系统的•些重要应用，了解音频的基本知识，掌握BMP图像文件格式标准与图像编程的基本方法。问题分析2.1设计/开发解决方法3.1记忆理解分析2.掌握图像的表示、变换、分割、匹配、识别与视频压缩编码的基本方法，具备图像处理与视频编码的基本能力问题分析2.3设计/开发解决方法3.1分析应用3.了解机器学习等人工智能方法在图像目标检测、图像识别、图像超分辨力等中的最新应用，具备查找跟踪学习图像目标检测、图像识别、图像超分辨力的最新学术成果的能力，掌握基本的运动目标检测与跟踪方法。研究4.4分析课程目标教学环节对应内容课程目标1讲授第1、3、8章及作业1.绪言3..智能视频系统与Windows位图8.音频技术介绍课程目标2讲授第2、3、4章及作业实验一.视音频信号米集与数字化.图像几何变换与图像增强.图像分割与识别.数字视频信源编码课程目标3讲授第5、6、9章及作业实验二7.运动目标检测与跟踪9.人工智能技术在视频分析中的应用三、课程目标与相关毕业要求的对应关系课程目标课程目标对毕业要求的支撑程度（H、ML）毕业要求2毕业要求3毕业要求4课程目标1M课程目标2MM课程目标3MM四、课程主要内容与基本要求1、视频图像的基本概念与图像编程了解图像数字化与描述，熟悉位图像文件标准格式与图像编程，这部分是该课程的基本概念和知识点基础，通过这部分的学习，能使学生了解视频图像的基本概念与图像编程，为后续学习视频图像处理技术与实现打好基础2、图像处理与视频编码熟悉图像丫校正、对比度线性展宽、直方图均衡化方法、均值滤波、中值滤波、边缘保持滤波等图像增强的基本方法，了解图像几何变换、图像边缘检测、图像分割与图像识别的基本理论，熟悉帧内预测、运动估计、变换和逆变换、量化和逆量化、行程编码、哈夫曼编码、算术编码等视频编码的基本技术与基于分块的图像压缩编码方案，这部分是课程的主干部分，可为学生从事视频图像处理工作奠定基础。3、视频运动目标检测与跟踪熟悉视频目标检测与跟踪的基本问题及其相关处理技术，包括目标表示、目标检测方法、目标检测的典型应用、目标跟踪方法、目标跟踪等，这部分内容是建立在图像处理与图像识别部分内容基础之上的，采用图像处理与识别等方法，检测出视频中的运动目标并对其进行跟踪。为学生理解前部分内容，及从事视频工程应用打下基础。4、人工智能技术在视频分析中的应用了解机器学习等人工智能方法在图像目标检测、图像识别、图像超分辨力等中的最新应用，具备查找、跟踪与学习图像目标检测、图像识别、图像超分辨力的最新学术成果的能力，通过这部分的学习，能使学生对电子信息技术相关行业的国际状况有基本了解，对人工智能与视频图像处理的最新技术有所了解，对培养学生的创新思维有一定的促进作用。五、课程学时安排章节号教学内容学时数学生任务对应课程目标1绪言1课程目标12视音频信号采集与数字化1作业2.1,2.2课程目标23智能视频系统与Windows位图4（包含2个学时的实验）作业3.1,3.2,3.3课程目标14图像几何变换与图像增强4作业4.1,4.2,4.3课程目标25图像分割与识别8（包含4个学时的实验）作业5.1,5.3,5.4课程目标26数字视频信源编码4作业6.1,6.2,6.4课程目标27运动目标检测与跟踪6（包含2个学时的实验）作业7.1,7.3课程目标38音频技术介绍1作业8.1,8.3课程目标19人工智能技术在视频分析中的应用3课程目标3六、实践环节及基本要求

序昼实验项目名称学时基本要求学生任务实验性质实验*日11图像显示windows编程2学会图像显示等windows编程基本方法编程实现图像显示功能验证性必做2图像分割windows编程2学会图像分割等windows编程基本方法编程实现图像分割功能设计性3图像边缘提取windows编程2学会图像边缘提取等windows编程基本方法编程实现图像边缘提取功能验证性4视频目标检测windows编程2学会视频目标检测windows编程基本方法编程实现视频目标检测功能设计性二选5视频目标跟踪windows编程2学会视频目标跟踪windows编程基本方法编程实现视频目标跟踪功能设计性注：1.实验性质指演示性、验证性、设计性、综合性等；2.实验类别指必做、选做等。七、考核方式、成绩评定考核内容考核方式评定标准（依据）占总成绩比例过程考核含到课率、课堂讨论发言、平时作业等点名记录讨论发言记录〃■ii_Lrr—</_一〜/一七21%实验考核操作及实验报告操作成绩报告批改成绩24%期末考核闭卷卷面成绩55%考核类别考查成绩登记方式百分制八、推荐教材与主要参考书（一）推荐教材：1、刘富强主编，《数字视频图像处理与通信》，机械