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课题
夯实计算机视觉开发基础
课时
4课时（180min）
教学目标
知识目标：
（1）了解图像数字化的两个关键环节。
（2）了解数字图像的分类。
（3）掌握图像的常用属性及其含义。
技能目标：
（1）能够使用OpenCV进行图像的读取、显示和保存。
（2）能够使用OpenCV进行图像的几何变换。
（3）能够使用OpenCV进行图形和文字的绘制。
素养目标：
（1）夯实基础，培养一丝不苟的工作态度，增强积极主动寻求解决方法的意识。培养学生服务集体、团结协作的团队精神。
（2）践行服务集体、服从纪律、团结协作、顾全大局的团队精神。
教学重难点
教学重点：图像处理基本操作、几何变换、绘制图形和文本
教学难点：图像的几何操作
教学方法
案例分析法、问答法、讨论法、讲授法
教学用具
电脑、投影仪、多媒体课件、教材
教学过程
主要教学内容及步骤
考勤
【教师】使用APP进行签到
【学生】班干部报请假人员及原因
新课预热
【教师】讲述一些图像几何变换操作的实际案例，使学生了解图像几何变换操作的重要性
【学生】聆听、记录、理解
问题导入
【教师】对学生进行分组，每4～6人一组，并选出一名组长，然后组织学生以小组为单位，扫码播放“计算机眼中的图像”视频（详见教材），帮助学生了解数据可视化的发展历史及应用场景，并提出问题：
问题1：组成图像的基本单元是什么？
问题2：彩色图像是由哪几个通道组成的？
【学生】分组、观看、思考、讨论、举手回答
传授新知
【教师】通过学生的回答引入要讲的知识，讲解图像处理基础、图像的基本操作、图像的几何变换、绘制图形和文本。
2.1图像处理基础
图像是人类对视觉感知的物质再现，是自然景物的客观反映，是人类认识世界的重要源泉。“图”是物体反射或透射光的分布，“像”是人的视觉系统所接受的图在人脑中所形成的映像或认识。
……（详见教材）
2.1.1图像数字化
?【教师】通过多媒体展示“采样”图片，并进行讲解
1．采样
采样是将空间上连续的图像转换为离散点的过程。（详见教材）
2．量化
将采样得到的连续的灰度值通过模/数转换器等转换为离散的整数值。（详见教材）
2.1.2数字图像分类
1．二值图像
二值图像又称黑白图像，是指每个像素均为黑色或白色的图像。在OpenCV中，白色的像素值为255，黑色的像素值为0。（详见教材）
2．灰度图像
灰度图像又称灰阶图像，是指每个像素为不同深度的灰色或黑白两色的图像。（详见教材）
3．彩色图像
彩色图像通常由多个叠加的彩色通道组成，每个通道代表给定颜色分量的强度值。（详见教材）
4．索引图像
索引图像的结构比较复杂，不仅包含图像的二维矩阵，还包含颜色索引矩阵。（详见教材）
2.2图像的基本操作
2.2.1读取、显示和保存图像
1.读取图像
OpenCV提供的cv2.imread()函数用于实现图像的读取，其格式如下。
dst=cv2.imread(filename[,flag=1])
（详见教材）
2.显示图像
OpenCV提供的cv2.imshow()函数用于直观地显示图像，该函数一般需要配合cv2.waitKey()和cv2.destroyAllWindows()函数使用。
（1）cv2.imshow()函数用于显示图像，其格式如下。
cv2.imshow(winname,mat)
（2）cv2.waitKey()函数用于等待用户按下键盘上的任意按键，其格式如下。
retval=cv2.waitKey([delay=0])
（3）cv2.destroyAllWindows()函数用于释放（销毁）所有正在显示图像的窗口，其格式如下。
cv2.destroyAllWindows()
（详见教材）
【例2-1】编写程序，使用OpenCV读取和显示图像“car.png”（见本书配套素材“例题图像/car.png”），并设置窗口持续显示功能，按任意键释放窗口。
【参考代码】
importcv2 #导入OpenCV库
image=cv2.imread(car.png) #读取图像
cv2.imshow(car,image) #显示图像
(详见教材)
3．保存图像
OpenCV?提供的?cv2.imwrite()函数用于按照指定路径和格式保存图像，其格式如下。（详见教材）
retval=cv2.imwrite(filename,img)
【例?2-2】编写程序，使用OpenCV以灰度模式读取并显示图像“car.png”（见本书配套素材“例题图像/car.png”），若按下的键为字母“s”，则保存图像后退出，否则直接退出。
【参考代码】
importcv2 #导入O