图像专业论文范文

导语：如何才能写好一篇图像专业论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

1.传统的实验教学内容陈旧，实验仪器落后

传统的土木工程实验教学属于理论教学的一部分，并按其分类，每个实验项目相互独立，缺乏目标性、整体性、层次性、系统性、创新性及综合性，导致实验教学内容更新滞后。实验的基础理论知识决定了实验仪器种类和型号，由于实验内容更新滞后，导致实验仪器也未能得到及时更新。

2.重视理论教学，轻视实验教学

受多种因素的制约，目前国内很多高校重视土木工程的理论教学，轻视实验教学环节。有的将实验课程的成绩计入到理论教学的成绩当中，有的甚至不统计实验课程的成绩。多数学生认为实验课程不重要，只是走一个程序而已，只要“照猫画虎”完成操作步骤即可，并没有真正将实验与工程实际相结合，所学知识也难以致用。

3.传统教学方式单一，使学生丧失实验操作的主动性

土木工程在实际教学过程中，通常是先进行理论教学，然后再安排具体的实验操作，学生在课堂上学到的知识不能及时体现在实验课程的教学中。教师在实验教学开展之前，就设计好试验加载方案，编写出非常详细、具体的实验指导书，调试好试验仪器，规定好实验步骤、测试方法，并设计出实验数据记录表格等。而学生只需要按教师规定好的步骤进行加载并读取数据，就可以得出早已预知的结论。这种实验教学方法使学生丧失了主观能动性。

4.传统考核方式单一，不能体现学生对实验知识的掌握程度

大多数实验课程的成绩仅凭一份实验报告来决定。同组成员所得到的实验结果是相同的，所以，实验报告也是大致相同，组内成员的成绩也都差不多。实验报告不能客观考察每一个学生对实验内容掌握的程度。

二、“模拟地震环境下结构模型加载

实验”项目介绍实验项目开设的初衷是为了加强素质教育，培养学生的实际动手能力和创新能力，要求学生在学习理论力学、结构力学、材料力学、结构抗震课程之后，自行设计一个结构受力体系，并进行加载，以提高学生学习的积极性，发挥学生的创造力和想象力，加深对结构抗震课程的理解，加强对动手能力的培养，达到学以致用的目的。在整个课程的实施过程中，还要求学生们集思广益，发扬集体智慧和团结协作精神。2008年汶川地震后，社会对抗震知识的需求大为增强，对相关人才的需求更甚。因此，土木工程系依据教学大纲自创了模拟地震环境下结构模型加载实验项目。2009年，依托该实验项目，学校成功举办了“山东省第三届结构设计竞赛”，学校的参赛队获得一等奖1项，二等奖2项。2010年，该项目被确定为学校实验教学改革的一般项目。2012年10月，该实验教改项目顺利通过验收。2011年，依托该实验项目选拔的参赛队伍在“山东省第四届结构设计竞赛”中获得二等奖和三等奖各1项，验证了模拟地震环境下结构模型加载实验台应对不同结构模型的适应性。

三、实验项目总体设计方案

1.实验仪器设备、材料

实验采用土木工程系自主研发的“结构抗震模型加载实验台”。该试验台主要由控制系统、动力系统、实验台面以及防护架等组成。

2.实验教学方法

采用了研究式、讨论式和互动式的教学方式。研究式教学：学生通过查阅教材、期刊文献，收集与实验内容相关的文献，进行结构模型设计。有利于启发学生的科学思维和自主创新意识。讨论式教学：采取以学生为中心，研讨结构模型设计方案，锻炼学生自主设计、自主搭建和自主完成实验的能力，深受学生欢迎。互动式教学：课程开始首先由任课教师给学生们讲解，发放实验任务书、材料和工具。在讲解中，着重讲清实验的目的、意义、任务和要求，制作过程中要注意的问题和加载方法。之后，各小组讨论方案，进行结构模型的设计和制作。在这个阶段，每天都安排教师答疑。由于实验活动是分组、分散进行的，而且每组又基本上是以寝室为单位，学生们的制作活动基本是在寝室内进行，因此，教师有时到寝室走访，帮助学生解决制作中的问题。

3.实验组织形式

以小组为单位，每小组4人～5人。每个小组的成员要求动手能力强、组织能力强、创新能力强的学生各1名，这样可以达到能力互补、相互学习的目的。

4.实验成绩评定

建立了一套科学、规范的实验考核方法，兼顾实验过程和实验结果，合理运用了多种考核评价方式。结构最大承载力与所耗材料重量之比(比强)以大为佳，占50%；实验结果与理论计算结果的相似程度，占10%；结构造型美观，占20%；实验报告完成情况，占20%。

5.实验激励机制

实验项目采用“金字塔”模式的激励机制。首先面向全校学生开放本实验项目，同时为校级结构设计竞赛选拔人才。每年约有50个小组参加校级结构设计竞赛。校级竞赛中选出2个～3个小组参加省级结构设计竞赛。省级结构设计竞赛获得一等奖的小组参加国家级结构设计竞赛。该激励机制已经显现出良好的实践教学效果：中国石油大学（华东）通过该实验项目选拔培养的学生在历届山东省大学生结构设计竞赛中获得一等奖1项、二等奖3项、三等奖3项，并有一支参赛队伍于2010年代表中国石油大学（华东）参加第四届全国大学生结构设计竞赛。

四、锻炼实践能力，培养创新意识，启发探究性思维

实践能力的锻炼包括两个方面：一是亲自动手制作模型，这是大学生进入大学后首次制作的模型，需要相互配合，集体完成一件作品。二是理论知识与实践相结合，是一个知识活化的过程。在实验过程中，教师鼓励学生创新，重视创新意识的培养。制作开始时，学生们知道结构形式大致有三角形、梯形、拱形等几种，但对于杆件如何搭建成结构并没有概念。通过方案讨论才形成了结构的形象，再把结构制作出来，这个过程本身就是一种创新行为。其次，鼓励学生进行结构形式的创新，不要受之前几种结构形式的禁锢。第三方面是计算工作的创新，这是较高层面上的创新活动。虽然计算理论和方法是学过的，但是在计算模型的建立，以及已知条件的选取，近似和简化方面，仍然需要创新思维。《实验项目指导书》提供了探究性内容的引导和要求。

五、调动学生积极性，增强实验效果

篇2

中国期刊投稿热线，欢迎投稿，投稿信箱1630158@163.com 所有投稿论文我们会在2个工作日之内给予办理审稿，并通过电子信箱通知您具体的论文审稿及发表情况，来信咨询者当天回信，敬请查收。本站提供专业的服务和论文写作服务，省级、国家级、核心期刊快速发表。

【摘要】小波离散后可以构成L2(R)空间的规范正交基，并用之表示或逼近信号，而且用较少的小波系数就可得到许多不同图像的精确逼近。S.Mallat 于1988 年提出了小波多分辨分析算法

【关键词】 小波离散后 可以构成L2(R)空间的规范正交基

【本页关键词】双刊号CN期刊 论文写作

【正文】

在整个图像压缩过程中，对小波系数进行矢量量化编码满足容许性条件，即的函数Ψ (t)为原形小波或母小波函数，其中Ψ (w)=

【文章来源】/article/64/4390.Html

【本站说明】中国期刊投稿热线:专业致力于期刊论文写作和发表服务。提供毕业论文、学术论文的写作发表服务；省级、国家级、核心期刊以及写作辅导。 “以信誉求生存 以效率求发展”。愿本站真诚、快捷、优质的服务，为您的学习、工作提供便利条件！自05年建立以来已经为上千客户提供了、论文写作方面的服务，同时建立了自己的网络信誉体系，我们将会继续把信誉、效率、发展放在首位，为您提供更完善的服务。

联系电话: 13081601539

客服编辑QQ：860280178

论文投稿电子邮件: 1630158@163.com

投稿邮件标题格式：投稿刊物名 论文题目

如：《现代商业》 论我国金融改革及其未来发展

声明：

本站期刊绝对正规合法

并带双刊号(CN，ISSN)，保证让您轻松晋升

篇3

关键词：地理信息系统；遥感数字图像处理；教学改革

作者简介：刘春国（1973-），男，河南上蔡人，河南理工大学测绘与国土信息工程学院，讲师；卢晓峰（1981-），女，河南洛阳人，河南理工大学测绘与国土信息工程学院，讲师。（河南焦作454000）

基金项目：本文系河南理工大学教育教学改革研究项目（项目编号：2008JG035）的研究成果。

中图分类号：G642.0     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）10-0081-02

当前，遥感已经或正在走向全面应用阶段。国际遥感应用发展的实用化、业务化、产业化、精细化特征明显，但我国遥感应用水平还不高，根本原因是基础研究薄弱，缺乏多学科人才共同努力。[1]培养一大批经过系统知识培训、熟练掌握遥感科学理论和应用技能的地理信息科学人才，满足社会对地理遥感信息高技术人才的迫切需求，是高等教育的责任所在。

1998年教育部新增地理信息系统本科专业后，我国GIS教育发展形势空前活跃。经过10余年的教学实践和探索，逐步形成了比较稳定的GIS专业课程体系与课程设置方案。[2-5]遥感系列课程（遥感物理与技术、遥感数字图像处理、遥感地学分析与应用）成为GIS专业课程体系中的重要模块，说明GIS学科建设的负责人已认识到培养掌握遥感技术的GIS人才的重要性。遥感数字图像处理是遥感过程的重要一环。充分利用各种图像处理算法从遥感数据中获取各种生物物理参数和土地覆被/利用信息，可以为自然和人文生态系统的空间分布式模型提供输入参数，在遥感技术应用中占有十分重要的地位。近几年河南理工大学（以下简称“我校”）GIS专业开设了“遥感数字图像处理”课程。围绕如何提高“遥感数字图像处理”课程教学质量，笔者从革新课程体系、协同教学、优化教学内容、丰富实践教学手段等方面进行了一系列探索。

一、革新遥感课程体系，突出“遥感数字图像处理”课程地位

随着遥感技术及其应用的迅速发展，很多专业开设了“遥感原理与应用”课程，内容分为三大模块：遥感基础、遥感图像处理及分析方法和遥感专题应用。这种课程设置模式比较适合早期GIS专业遥感课程教学或选修遥感科学技术的某些专业，对于当前GIS专业遥感教学则存在明显缺点。主要问题是对“遥感数字图像处理”教学重视程度不够，对数字图像处理在整个遥感过程中的重要性体现不足，与遥感地理信息系统融合集成的一体化趋势不相适应，与国民经济各部门遥感业务日益普及的态势不相适应，与社会信息化深入发展的状况不相适应。人才培养滞后于社会需要，不能满足对高素质地理遥感科技人才的需求。

我校GIS专业总结多年遥感课程教学实践经验，革新了遥感课程体系，设置了“遥感概论”、“遥感数字图像处理”、“遥感应用分析”、“遥感数字图像处理实验”等遥感相关课程，规划了遥感系列课程的主体教学内容。“遥感概论”要求学生掌握遥感及其应用的基本科学工程背景知识，重点内容是电磁波与地表物质相互作用的基本原理、遥感数据采集、传输和成像机理，从可见光-近红外、热红外、微波（主动方式和被动方式）波谱段介绍遥感信息的获取特点和技术发展，适当涉及大气遥感、海洋遥感等应用领域和典型案例。“遥感数字图像处理”要求学生掌握基于数字图像处理方法获取地球资源有用信息的科学与技术。由于学科交叉融合，数字图像处理方法众多，新理论、新方法不断推出，课程重点主要着眼于图像处理基本知识和遥感图像处理常用算法，对一些探索性、前沿性和跨学科的内容从原理上予以概括介绍，如图像亚像元分类、模糊分类和面向对象图像处理等等。“遥感应用分析”采用理论、方法和实例相结合，选择不同遥感应用领域的典型案例介绍，培养学生遥感专题分析技能，深化学生对于遥感科学技术应用现状和广阔前景的认识。“遥感数字图像处理实验”课程着眼于培养学生图像处理技能，巩固和深化理论课程教学内容，提高动手能力和理论联系实际解决问题的能力。

我校GIS遥感系列课程设置方案把“遥感数字图像处理”与“遥感数字图像处理实验”单独设课，提升课程地位，加大课程学时，强化实践技能训练，对提高“遥感数字图像处理”课程的教学成效很有益处。这种课程设置模式有助于培养GIS专业学生采用图像分析方法解决遥感应用问题的能力，比较契合我国GIS专业本科教育遥感课程设置的发展态势。

二、培育遥感系列课程教学群体，分工协作提高“遥感数字图像处理”课程教学质量

GIS专业遥感系列课程设置要求具备一定规模的师资力量。遥感是多学科的综合，交叉性强，研究方法不断补充和更新，课程教学内容丰富。遥感系列课程的设置决定了课程之间存在密切的内部联系。要提高“遥感数字图像处理”课程教学质量，必须打破教师个人单兵作战的惯常做法，加强与相关课程教师之间的协调和交流。培育组建了承担遥感系列课程教学任务的教学群体。遥感课程教学组围绕课程建设，整合优化课程体系，充实更新教学内容，保证了课程之间教学内容的连贯性和相关性。课程教学组成员互相学习、借鉴、交流，协同规划各课程教学环节的教学要求和学时分布，课程内容更加先进，课程结构更加协调，教学方法更加有效，教学手段更加丰富，实践教学得以充实，教学科研联系更加密切。遥感课程教学组的建立和协作对提高“遥感数字图像处理”课程教学质量起了明显的作用。

三、汇聚国内外优秀教材成果，整合优化教学内容体系

教学内容和课程体系涉及高等教育人才培养的模式，决定了高等学校人才培养的规格，在很大程度决定了人才培养的质量和水平。[6]教学中适度引进世界著名高校的名牌课程教材和教学参考用书，是高等教育国际化的重要举措。[7]遥感课程教学组重视遥感数字图像处理课程教材和教学内容建设，收集了国内近些年出版的如戴昌达、章孝灿、汤国安、韦玉春、朱述龙等编写的遥感数字图像处理教材教参，注意引用吸收国外著名高校的遥感图像处理相关教材教参，参考了John R. Jensen、John A. Richards、Robert A. Schowengerdt、Jay Gao、John R. Schott、Brandt Tso等人的遥感数字图像处理著作，认真研讨不同教材特点及其开课对象，针对遥感数字图像处理理论性强、概念抽象、方法多样、实践性强的特点，根据教学对象和课程学时，按照系统性和前瞻性结合、理论与应用结合的要求，制订了教学主体内容。课程内容分为11个部分：图像基本知识、遥感图像成像过程与数据特征、遥感图像辐射校正、遥感图像几何变换与校正、遥感图像增强、遥感图像变换、遥感图像分割、遥感图像融合、遥感图像分类、数字变化检测、遥感图像应用处理。优化后的课程教学内容注意了与“遥感概论”、“遥感应用分析”等课程内容的有机衔接。对于与“遥感概论”课程有重叠的内容只做简单回顾，如遥感成像过程、机理与数据特征，以少数典型应用案例揭示遥感数字图像处理方法在遥感应用分析中的作用和地位；避免与先开课程内容重复，为后续课程做适度铺垫。数字图像处理方法多样，课程重点介绍常用算法，使学生能掌握数字图像处理原理，夯实基础。对一些发展中的、前沿性的算法着重介绍算法的思想和原理，教导学生注重算法但不应局限于具体算法，培养学生发散思维、学习能力和创新思维。教学中适当区分遥感数字图像系统处理和应用处理的差别。

四、重视实践教学，多手段丰富实践教学内容

实践教学是创新人才培养中的重要环节，对于培养学生专业技能和理论实践结合能力、激发学生的创新思维和探索精神、提升科研能力，有着重要意义。GIS专业“遥感数字图像处理”教学高度重视实践教学环节，从课程体系设置、实验课程内容设计、实验室开放项目、毕业设计、大学生科研训练计划和教师科研课题等几个方面为学生提供多样化的实践途径，丰富了实践教学体系。

从课程设置体系上，“遥感数字图像处理”单独设课，紧密联系课程理论教学内容附设6个单元的基础验证性课堂实验（见表1），增强学生对各种遥感图像处理算法及其效果的感性认识。“遥感数字图像处理”实验课程单独设课，结合“遥感数字图像处理”课程和“遥感应用分析”课程知识，设置综合设计型实验6个模块，培养和提高学生对知识与技能的综合运用、自主学习的能力。

积极利用各种平台，提供实践课题，培养学生创新能力。我校为了培养大学生的创新能力和实践能力，促进实验室开放，设置了实验室开放基金。在实验室开放基金平台支持下，设计了一些探索研究型实验课题，鼓励学生组团选择实验课题、查阅文献、拟定实验方案、实施实验过程、撰写实验论文。大学生科研训练计划和本科毕业设计（论文）也是培养本科生创新能力的平台。在实施学校大学生科研训练计划的年度，遥感课程组每年设计几个遥感应用分析研究小课题，供学生参与大学生科研训练，并从科研课题中提炼一些问题作为大学生毕业设计选题，引导学生参与到教师科研课题中。学生通过参与实验室开放基金课题、大学生科研训练计划项目和教师科研课题，检验了专业知识，培养了探索精神、创造思维和合作能力。

五、结束语

本文总结了我校遥感课程教学组围绕GIS专业“遥感数字图像处理”课程教学实施的一系列教学改革措施。这些措施已经取得较好的成效，有不少GIS学生积极参与校实验室开放基金项目、大学生科研训练计划项目和教师科研项目，每年GIS专业有近1/3的学生选择与遥感图像处理及遥感应用分析有关的毕业设计题目。人才培养是项长期复杂的系统工程，需要从师资、设备、教学等一系列软硬件教学条件上予以保障。

参考文献：

[1]李小文.定量遥感的发展与创新[J].河南大学学报(自然科学版),2005,(4):49-56.

[2]秦其明.中国高校GIS专业核心课程设置问题的探讨[J].地理信息世界,2003,(4):1-7.

[3]钱乐祥.GIS专业课程体系改革思路与实践[J].高等理科教育,2006,(6):95-98.

[4]谈树成,刘恒,夏既胜,等.关于地理信息系统(GIS)本科专业课程设置的思考[J].高等理科教育,2008,(4):47-50.

[5]李天文,王林刚,李庚泽,等.地理信息系统专业课程体系建设研究[J].中国大学教学,2011,(1)3-5.

篇4

毛泡泡就从小喜欢画画。大学时，她考上了北京服装学院。

刚刚进入大学两三个月，新鲜劲还没过，2001年12月的一天，毛泡泡经过学校的公告牌，上面贴满了考研、讲座、托福的信息，毛泡泡被一则招生信息吸引住了脚步。那是丹麦服装学院的老师来到学校直接招生，有8个公派名额。

招生主要面向大二大三的同学，毛泡泡纯粹是抱着打酱油的心态去的，她觉得自己英语还不错，还没怎么见过外国人，反正是海选，借这个机会练练口语也好。

正是抱着这样的心态，其他面试的学生都是毕恭毕敬地按面试的套路回答问话，但毛泡泡彻底放开手脚，灵光不断绽现。面试老师问她来自哪里。毛泡泡说，云南。转念一想，老外也不知道云南在哪里，这样吧，拿一张纸来，我画个地图给你看。画得很有灵气，这让面试的老师眼前一亮，觉得这个学生不一样。

其实他们看中学生的并不一定是专业能力，更多的是看情商是不是够高，沟通能力、动手能力、自理能力等是不是够强。于是在大一报名的学生中，只有毛泡泡被选中了。后来她想想，自己真是幸运哪。在面试的最后，老师问她想不想去丹麦，她毛毛糙糙地回复道：“我也不知道，丹麦好像太远了，我主要是来跟您聊英语的。”

就这样，19岁的毛泡泡走上了背井离乡的旅程，到丹麦服装学院学艺术设计。

毕业后，毛泡泡也没有急着去找工作。毕业后她有3个月的签证有效期，就想着去旅游。她喜欢梵高的画，一路游历到梵高的故乡荷兰。

毛泡泡从来没有刻意追求过机会，但机会好像就是接踵而来。在路上，恰好有一个中荷文化交流的夏令营需要志愿者，毛泡泡在这个项目中找到一份短期工。更奇妙的是，在这份工作中，毛泡泡良好的沟通能力让主办方之一的荷兰埃文斯大学印象深刻。学校当时正要成立国际学院亚洲贸易系，有意聘请她任教，教中国文化与艺术。

毛泡泡因此留在了荷兰，成为埃文斯大学最年轻的一位老师，也是唯一的一位中国老师。

找到了最适合自己的领域

荷兰的生活真是顺风顺水，毛泡泡甚至拿到了教职工的终身合同。只有一个例外，那就是每逢年底交教学报告的时候，她就难堪了。碰到写文章和查看大部头的学术书籍，她的头就大了。平常人看书是从左往后，在她的眼里，书里的字呈发射状朝自己飞来，无法集中精力“抓”住它们。以前学习的时候，她口才好，在国外多接受视频教学，很少需要啃书本。现在需要交年底的教学报告，她开始是找同事帮忙，但到第三年需要交学术论文，她彻底没辙了。她有很多想法，却没办法写出来，只能画，可是画的东西怎么做成论文？

毛泡泡感觉心里想被一块石头压住了，爱说爱笑的她开心不起来了。论文写不下去，她不知道自己的问题在哪里，抑郁之中去看医生。

医生安排了3次测试，确诊她患有阅读障碍。这是由大脑综合处理视觉和听觉信息不协调而引起的一种阅读和拼写障碍症，主要表现为阅读时易读错字、书写时常搞混形近的字，注意力很难集中。但阅读障碍症患者也有常人不及的天赋，例如纵观全局，将不相关的事联系在一起;视觉发达，对色彩、形状非常敏感。“阅读障碍能让你看到不同的世界。上帝为你关上一扇门时，也会为你打开一扇窗。你应该珍惜它。”在医生的帮助下，学校破例允许毛泡泡用画画的方式完成了论文。之后，毛泡泡彻底释然了，她在讲课的时候都是用图形来表达。

但在埃文斯大学待了7年后，毛泡泡还是回到了中国。因为男朋友想来中国，正好有一家荷兰的培训公司提供了外派到上海的职位，毛泡泡就此辞去了教职。

干了一年多，中国职场的文化氛围让毛泡泡不是很适应，她索性裸辞了。回到故乡云南的乡下，她晒着太阳，没事的时候就翻看自己的笔记本，里面用大量的漫画描述她对生活的理解。偶尔听到的一段音乐、路边的一棵植物、和猫咪玩耍的一个瞬间、与朋友一段有营养的对话……因为有阅读障碍，她从小就用这种方式去记录和感受生活。朋友赞叹说：“你太有创意了，复杂的事情居然能用漫画这么简单地表达。”

毛泡泡想，除了教书、培训，有没有一种更适合她这种人从事的领域呢？心血来潮之下，她就上网去搜索，还真让她找到了视觉传达这个领域。有一种叫图像同声传译师的工作，将演讲人的故事内容、意境神态以同步手绘的形式转化成图画。图像同声传译师的大脑是一个高度浓缩的图像资源库，所有的图像素材都需要在1-2秒中抽取出来，1-2秒快速绘制在纸上，包括构图颜色等等的安排。这是一个结合艺术设计、沟通理解、即兴发挥的跨界工作，一种高效的信息传递方式，更是未来表达与沟通的新趋势，世界500强的公司在开会中经常会采用这种图像同声传译的方式。

毛泡泡回想自己这么多年来走过的路，一直做得最拿手的不就是这样的工作吗？她查询资料发现，全球从事这一职业的还不到200人。“这事儿，我也能做！”毛泡泡找资源、学习、买书，然后就找到了国际上最权威的机构美国The Grove Consultant（视觉会议之书机构）考取了认证视觉引导师的认证。

与更多的创意者同行

图像同声传译这个职业太新了，市场空间也非常大。有企业的设计部门开会，聘请毛泡泡现场做图像同声传译。毛泡泡来到会议室，看见两套设计方案的团队正在“死磕”，谁也无法说服谁。

毛泡泡听了半天，觉得有些争吵没必要，其实他们的想法有不少共通点，但互相都不知道。她根据双方描述再加上自己的提炼，把两种方案的关键点明明白白画出来，摆在一起。图画直观可见，有时比交谈更有助人际沟通，争吵很快消弭了，两个团队合在一起，取长补短，拿出了一套更优秀的方案。

这家企业后来又请毛泡泡协助，拍了一组宣传片。视频里，画外音讲述部门理念，毛泡泡的笔随之跃动，天衣无缝地配合诠释一个个抽象的名词――团结、上进……她在电脑里翻出了这家企业原本的部门介绍，近百页的PPT，写满了密密麻麻的文字。谁看得下去？

毛泡泡现在是国际视觉引导协会董事和中国区传播大使，她为全球大师级人物做过图像同声传译，如彼得.德鲁克的女儿Cecily Druker、麦当劳前总裁Paul Saber等。

有很多人好奇地问毛泡泡，怎么做到边听边画的？毛泡泡说：“用图像隐喻描述复杂抽象的概念，对逻辑思维、空间感、画面感和讲故事的能力，都是一种考验和锻炼。通过专业训练，许多人都可以做到。”

于是在2014年，毛泡泡决定开课教学，为企业培训更多的图像同声传译师，“我可以帮助更多人通过图画的力量，迸发创意，高效沟通。”求学者五花八门，想学画的大学生、临近退休的阿姨、陷入中年危机的夫妻、寻求事业突破的培训师、渴望走进孩子内心的年轻妈妈……有趣的是，他们几乎都没有绘画基础。

毛泡泡希望帮助大家引导出不一样的创意。第一堂课，她要求大家在48个长方形空框内任意发挥，添几笔，画出不一样的东西。限时两分钟，有学生抓耳挠腮，硬是“找不到灵感”;有的却接连画出信封、窗户、切糕……交流环节，看到别人的创意，有学生感叹：“我怎么就没想到呢？”

篇5

关键词：实践教学 改革 创新

实践教学是高校教学体系的重要组成部分，它包括实验、实习、社会实践、课程设计、学年论文、毕业论文（设计）等，实践教学与理论教学既有密切联系，又有相对独立性。实践教学是学生学习专业和全面发展的重要途径之一，对提高学生的综合素质，培养学生理论联系实际、创新精神与实践能力有着理论教学不可替代的特殊作用。

南京信息工程大学为适应江苏省社会发展需要，培养既掌握一定学科领域的基础和专业理论知识技能，又能在本专业范围内承担科学技术任务的复合型人才，从实践教学方法、手段、模式入手，全面加强实践性教学环节，进行了一系列改革。本文仅以计算机专业实践课程改革为例进行全面总结。

一、传统实践教学中存在的问题

1.实践教学模式单一

过去，高校各专业普遍采用的实践教学模式主要以课堂教学为主，实习和实践操作的时间较少，教学评价也主要是看学生对理论知识的掌握程度如何，这样的模式培养出来的学生实践创新能力较弱，难以受到用人单位的青睐。

2.实践教学手段单一

过去，实践教学以灌输为主，主要是演示性和验证性实验，教师提前规定好实践课程的目的、内容、步骤，学生只需按部就班的完成规定动作，得出预期的结果，就能得到满意的分数。学生的动手能力受到极大的限制，创新性的愿望被日渐销蚀。

3.实践教学设备短缺

高校由于受到资金的限制无力添置、更新设备，有些设备由于年老失修只能成为摆设，校外实习基地的缺乏或不完善，也难以发挥其应有的作用。

二、实践教学改革的实施

1.开设开放式综合性实验，设计性实验

综合性实验是在学生具有一定基础知识和基本操作实验设备、仪器的技能基础上，运用某一门课和相关课程的综合知识，对学生进行综合训练的一种复合式的实验，其训练内容包含多个知识点或涉及多项技术。其目的着重培养学生的实验动手能力，数据处理能力，查阅资料能力和对实验结果的分析能力。

设计性实验结合基础课和专业课程进行的一种独立解决问题的训练。要求学生根据给定的实验目的要求和实验条件，进行独立思考，自行设计实验方案，提出理论依据，选择实验仪器，确立观察内容，设想实验结果，实现实验过程。培养学生独立解决问题的能力，探索创新能力及一定的组织管理能力。

要搞好综合性、设计性实验，就必须实行开放性实验教学，创造实验条件，给学生完成实验的时间和空间，学生可根据自己的能力，在自己有余力的情况下，选有兴趣的方向向纵深发展。优化基础实验与综合性实验、设计性实验的比例结构。同时，配套多样化认真严肃的考核程序和实验室的开放的新型的运行模式，通过综合性实验、设计性实验提高学生的动手能力和创新意识。

为此，我校在计算机与软件学院，为计算机科学与技术专业的通信系统原理、局域网工程、数据结构、软件工程、计算机通信、数据库系统、计算机图像处理以及C语言程序设计等专业必修课程开设了开放性、综合性、设计性实验。教学的第一步就是引导学生明确实验意义和检测目的， 在教师有限的指导下由学生自己有步骤、有目的地学习相关知识，然后让学生自己查阅文献资料，分小组集体研究、讨论，选出一个恰当的实验方法和手段。待老师评价其可行性后，由学生自行研究、设计制订实验方案，包括实验日程的安排、实验中选用的实验设备和实验器材准备、源程序的编制、实验步骤地设计等，最终在实验课中按计划实施。从设计实验方案，选择仪器设备，制定实验步骤，处理和分析实验数据，完成实验报告，都给学生预留了足够的自主空间，体现了学生为主体的教育思想，发挥学生的想象力和创造力，对培养创新精神和实践能力具有重要意义。

例如，局域网工程课程开设的设计、实现、维护和管理各种常用小型局域网的实验，涉及安装和维护各种常用小型局域网的物理设备、配置各种常用小型局域网的TCP/IP参数、配置和维护各种常用小型局域网的文件服务器和打印服务器、配置PC机和各种常用小型局域网连接到Internet等多个步骤。各个步骤相互依赖，学生在完成实验时必须认真仔细操作，其中某一步骤不正确，均可导致实验的失败。一旦实验失败，实验指导老师引导学生对实验的结果进行分析，找出并证实出错的地方，并加以改正。

又如，计算机通信课程，学生通过“高级TCP/IP 分析、数据报结构分析、病毒分析与防御”的系列实验后，将计算机通信技术理论运用于实践，掌握了基本的保障小型局域网信息安全的方法。

再如，计算机图像处理课程开设的医学图像处理实验、指纹识别技术试验、地理信息系统试验，让学生利用网络环境实现图像的采集、变换、压缩、编码、传输、重现、编辑、共享等一系列实验内容，参与了从课题设计、方法选择、器材准备、原程序编制到具体操作、结果分析、方法评价的全过程，对计算机多媒体图像建立与评价有了全面、深刻地认识。

2.更新实验课程内容和开放实验室

多年来，根据教学计划和仪器设备的投入情况，计算机与软件学院对计算机科学与技术专业的实验教学内容进行了调整和更新。如通信系统原理、局域网工程、计算机通信课程新开设设计、实现、维护和管理各种常用小型局域网的实验，通过安装和维护各种常用小型局域网的物理设备、配置各种常用小型局域网的TCP/IP参数、配置和维护各种常用小型局域网的服务器、配置入侵检测设备等实践活动，使教学直观化，可加深学生对相关理论的理解。数据结构、软件工程、、数据库系统、计算机图像处理以及C语言程序设计课程开设多媒体数据处理与管理、指纹识别技术、图像处理、GIS、智能监控系统等新实验，首次将网络平台用于该类课程的实验。同时，实验室在教学任务十分繁重的情况下仍然坚持业余时间开放实验室，为学生提供更多的科学实践和创新能力培养的机会。

3.重视实验总结，提高学习效果

过去学生做完实验，交了实验报告后这个实验就算结束了，很难再有接触的机会。为了使学生对所做的实验有较深的理解和认识，我们进行了实验课的专题讨论，以学生发言为主，教师只起引导作用。如在实验课后安排一次实验专题讨论会，让同学回忆前几次实验内容，重温实验的原理、目的、意义，回顾操作程序；在实验中遇到的问题，是怎样解决的，应该怎样正确解决；实验结果如何，如何解释这些结果以及实验的影响因素，应怎样避免和克服等等。学生普遍反映实验收获大，加强了对实验环节的理解，巩固和进一步验证了所学的理论知识，促进了相互交流，互学互助，提高了学习效果。

4.强化毕业论文阶段的综合能力提高

毕业论文（设计）是非常重要的实践教学环节，是学生走上工作岗位、服务社会的最后一次模拟演练。强化毕业论文，有利于提高学生的综合素质和能力。基于前面三个方面的实践改革，学生在完成基本理论和实践知识实习的同时，一方面及时跟踪了解专业领域的前沿技术发展，一方面与教师一起工作，学习实事求是、严谨踏实、开拓创新和团队协作的精神。为他们日后走上工作岗位，顺利开展工作打下了坚实的基础。

三、实践教学改革的实施效果

目前计算机与软件学院增设了部分开放综合性、设计性实验，据统计在通信系统原理、局域网工程、计算机通信课程中占40%，在计算机图像处理、C语言程序设计、软件工程课程中占35%，在数据结构、数据库系统课程中占30%。以改革创新求发展，实验教学的改革促进了教学以学生为中心，推动教学质量提高，得到学生和学校教学督导组的一致好评。

1.实践教学改革有效地激发了学生的学习兴趣，进一步调动了学生学习积极性，促进了学生对已掌握的理论知识进一步理解、深化和拓宽

促进了实验技能的提高，锻炼了学生的操作能力，训练了学生的观察力，实习基地普遍反映学生上手快，能迅速进入角色，学生实验动手能力有较大程度提高。

2.提高了学生的综合素质

实验前对课题进行文献检索，加强了学生检索文献资料的能力。实验所需仪器和药品自己提交计划、领取，试剂自配，实验进度自己掌握，训练了学生统筹安排实验的能力，并学会如何简便快速、经济有效地完成实验。强化学生系统认识、分析问题的能力和科学素质，培养了学生的纵向、横向思维能力。

3.促进了学生创新于产业意识的加强

大学生的实践很大程度上来源于实验教学。在实验教学中，学生通过观察而积累的感性材料和实验数据，再经过仔细分析和思考，可以更有效地培养学生科研能力、独立思考的能力。

近几年，在学生中各项创新、创业活动蓬勃开展，形成了良好的学术风气和团队精神。2009年，在计算机与软件学院的大力扶持下，四位志趣相投的大学生创办“南京多火网络科技有限公司（多火网络）”，现为从事南京网站建设，南京网站设计，软件管理信息系统开发，移动客户端开发的技术型公司。学院网站建设是他们接到的第一张订单，目前公司整体运营已经步入良性发展的轨道。

在全国数学建模大赛、全国大学生英语竞赛、“第二届全国软件专业人才设计与创业大赛”、“天融信杯”网络安全技术大赛等各类竞赛中，学生们取得了优异的成绩。不少大学生通过创新实践教学的培养，公开发表了科研论文，显示了其科技创新的能力。

4.培养了学生培养良好的职业道德，实事求是的科学态度和一丝不苟的工作作风

强化了学生的全局意识，通过实验，对团队协作精神有了新的认识，锻炼学生的组织、管理与协调能力，更加注重培养与人沟通的能力，通过失败与挫折，可以锻炼学生的探索进取精神和坚忍不拔的毅力。

5.稳定的校外实习基地发挥了良好的补充作用

经过多年的培育，大学生校外科技创新实践基地逐步建立，实践的规模与影响逐渐扩大。校外实践基地的建立，是充分利用企事业单位的技术与装备优势，有效弥补学院在设备、技术与技术人才方面的不足，构筑大学生实践创新的产、学、研一体化平台，具有巨大的生命力。

2012年，为深化计算机类专业人才培养模式改革，加快培养服务外包人才，促进大学生创业就业，作为江苏省首批20家软件服务外包试点高校之一，我校加紧推进校企联合人才培养计划，在计算机与软件学院开展软件服务外包试点工作。我校软件服务外包试点的建立，将深化校企合作基础上的人才培养模式、人才培养方案、课程体系的构建等方面的有益探索，也对学校与企业在人才培养方面的全面合作起到了推动作用。

参考文献：

[1] 国家高教司编.高等学校毕业设计（论文）指导手册[M].北京：高等教育出版社，2001.

[2] 徐颖强，祁随元.工科院校毕业设计质量保障与评估体系的研究[J].西北工业大学学报（社会科学版），2002，（4）：69-72.

[3] 冯志刚，陈明明.“多学科交叉综合”毕业设计（论文模式的改革与实践[J].化工高等教育，2003，（4）：95-97.

[4] 赵炎.高校应把实践教学环节放到重要位置[J].中国高等教育研究，2000（7）：83

[5] 卢雅红，陈启元，汪明朴.实践教学的改革与创新[J].当代教育论坛，1994-2006http：//

篇6

关键词：动画，计算机动画，多媒体，视觉设计

计算机动画产生于20世纪60年代初，至今已有40多年的历史，但目前人们对计算机动画还存在一些误解和偏见，如“计算机动画就是Flash”，“包含了高难度技术的计算机动画才是好的计算机动画”等。本文介绍了计算机动画及其分类，重点阐述了计算机动画中的技术与艺术及其间的关系。

一、计算机动画的定性

当人们看到一件物体时，即使它马上消失了，它在人的视觉中还会停留大约十分之一秒的时间，这就是“视觉暂留”现象。科技论文。也就是说，当图像序列中的一幅幅独立图像按照一定的速率连续播放时，人的眼睛会把每幅不同的画面连接起来，在我们脑中产生物体在“运动”的印象。所以，动画是利用视觉暂留现象，使图像序列中的一幅幅静态图像在人的眼前呈现出的连续运动的画面。科技论文。所谓计算机动画是指利用计算机产生图像序列中的一幅幅静态图像，并且用计算机控制动画的播放。

二、计算机动画的分类

计算机动画发展到今天，己经产生了多种类型，从不同的角度可对其进行不同的分类：从应用的角度，计算机动画可分为动画片、游戏动画、信息传播动画、教学动画、装饰动画等；从流通角度，计算机动画可以分为网络动画和非网络动画；从制作角度，计算机动画可以分为人机动画、机制动画、编程动画；从视觉角度，计算机动画可以分为平面动画(二维动画)和立体动画(三维动画)；从图像格式角度，计算机动画可以分为位图动画与矢量动画；从制作软件角度，可以分为FLASH动画、3DSMAX动画、MAYA动画等等。

三、计算机动画中的技术与艺术

计算机动画蕴含着极强的技术性和艺术性。科技论文。从技术层面上讲，它是计算机的应用技术，如：计算机建模技术、图形图像处理技术、音频视频处理技术、特效制作技术、后期合成技术、编程技术，等等。从艺术角度上讲，它可以是文字的艺术、绘画的艺术、动作的艺术、音乐的艺术、创作的艺术等等。

（一）计算机动画的技术性

无论是哪一种计算机动画的制作，都要有相当的技术作为基础。这种技术首先体现在对计算机动画设计软件和硬件的驾驭能力上。由于计算机动画制作所涉及的软件与硬件非常多，而且这些软硬件处于不断更新换代之中。企图轻轻松松很快熟练掌握这些技术是不容易的。

1、硬件上的难点

熟悉各种硬件的性能、找到不同硬件的最佳组合、熟知硬件间的兼容、熟练使用多种计算机硬件、了解不同硬件功能的差别、实现硬件之间的功能互补及资源共享等。要解决这些难题除了理论上的分析，更需要长时间的实践。

2、软件上的难点

就软件而言，其种类也非常繁多，有综合型的也有专业型的；有音频视频的，也有图像和动画的；有平面的也有立体的；有静态的也有动态的，有菜单命令控制的，也有脚本语句或编程实现的。要熟悉各种软件的操作和使用，需要长时间的练习，尤其对于利用脚本语句或编程实现的计算机动画，要经过对计算机语言方面进行专业地学习才能够掌握。

不仅如此，计算机动画制作除了必须具备丰富的形象思维能力外，还必须具备敏捷的理性思维能力，这种能力贯穿于计算机软硬件的操作及动画角色、场景设计的流程控制上。因此，只有熟练掌握计算机动画设计所需要的技术，才能保证计算机动画制作的质量和效率。

（二）计算机动画的艺术性

动画是一门艺术，正如动画大师宫崎骏曾这样评论动画艺术,他说:“我看到了动画的制作是何其慎重且值得珍惜的事业……动画是一个如此纯粹、素朴，又可让我们倾注想像力以表达的一门艺术……它的力量不会输给诗、小说或戏剧等其他艺术形式。”计算机动画是利用计算机技术进行视觉设计和听觉设计的艺术。视觉设计是针对眼睛官能的主观形式的表现手段和结果。计算机动画中有“画”、有“音”、有“动”，它是“画”的艺术、“音”的艺术、“动”的艺术。画面中的色彩、线条、形体、构图即是“画”的艺术；音乐中美妙的节奏、韵律即是“音”的艺术；正如英国动画大师诺曼·麦克拉伦(Norman Mclarlen)说:动画是“画出来的运动”的艺术，计算机动画中动作设计、镜头的变化、角色的安排、场景的布置及转换、动画物体变化的快慢速度的处理，即是“动”的艺术。计算机动画通过文字、图像、声音、动作等多媒体准确地传达信息，体现出计算机动画的艺术性，同时也展现出视觉设计和听觉设计的魅力。

在创作手法上，计算机动画也体现出它独特的艺术性。计算机动画经常运用夸张、幻想、变化、虚构、神似等手法来反映人们的生活、理想和愿望,并且能产生非常强烈、奇趣、出人意料的银幕视听效果,给人予的强烈的感染力和影响力。另外，计算机动画的风格也是其艺术性的体现。或细腻、或粗犷、或幽默、或严肃、或现代、或民族…不同的风格给人以不一样的艺术感受和回味。

（三）计算机动画技术和艺术的关系

技术和艺术是计算机动画不可或缺的两个方面，二者并非相互对立的而是相辅相成，贯穿于动画制作的始终。例如，计算机动画中出现什么样的画面构成是艺术的问题，如何出现这样的画面构成是技术的问题；计算机动画中应该出现什么样的动作是艺术的问题，如何出现这样的动作是技术的问题；技术是艺术表现的基础和前提，艺术是技术实施的目的。忽视计算机动画的技术，就不能实现预期效果；忽视计算机动画的艺术，便会遏制艺术的追求，削弱计算机动画的感染力和价值。所以，计算机动画中的技术和艺术应和谐互融、完美结合，才能充分展现计算机动画的无限魅力和价值。

四、计算机动画的鉴赏

计算机动画的鉴赏可分为：技术鉴赏、艺术鉴赏、功能鉴赏。所谓技术鉴赏，是指欣赏时主要着眼于动画的技术运用效果。如建模的精细程度、图像处理的品质、音频视频的同步性、程序控制的精确性与流畅性等；所谓艺术鉴赏，是指对动画的审美进行的鉴赏。如画面的美感、动作的表现、音乐的运用、镜头的变化、角色的安排、场景的布置及转换、情节的设计、创意的表现、艺术风格等；所谓功能鉴赏，是品评动画的功能是否完美。如动画的导航功能(按钮链接、鼠标跟踪、界面设计)、表现功能(演示效果)、表述功能(文本描述)、测试功能(学习效果的测试，常见于多媒体课件类动画)、多媒体控制功能(声音、动画的播放及交互性)等。

五、后记

计算机动画既是一门技术，也是一门艺术。计算机动画的制作技术是值得专业人士终身研究的，计算机动画的艺术魅力也是值得动画制作者毕生追求的。它是一个博大精深、丰富多彩的专业门类。只有精湛的技术和卓越的艺术完美结合，才能产生魅力无穷的计算机动画。

参考文献 ：

[1]王宏建,袁宝林.美术概论[M]. 北京:高等教育出版社,1994:1-65

[2]吴冠英.动画美术设计[M].北京:高等美术出版社,2001.4:13-25

[3]孙立军,李捷.现代动画设计大全[M].石家庄:河北美术出版社,2001.7:5-8

[4]吴起.3DSMAX4精彩范例制作[M].北京:北京希望电子出版社,2001.6:32-45

[5]李显,周进.数字影视后期制作高级教程[M].北京:中国青年出版社,2001.2:52-68

[6]赵子仁.Animato:Pr电脑动画的活动画面制作技术[M].北京:电子工业出版社,2000.6:8-12

[7]苑玉峰.分形几何与分形艺术.中国图像图形[J],2001.3:35

篇7

论文摘要：Photoshop是最为出名的图像处理软件之一，集图像扫描、编辑修改、图像制作、广告创意，图像输入与输出于一体的图形图像处理软件，深受广大平面设计人员和电脑美术爱好者的喜爱。因此，高等院校开设《Photoshop平面设计》课程是时代的需要，是教育服务于社会的需要。笔者就如何提高《Photoshop平面设计》课程的教学效果，作为教师在课堂教学中应该发挥怎样的作用，才能培养出适应新时期的高素质人才做出了阐述。

1 《Photoshop平面设计》课程教学存在的一些问题

1.1 教学方法落后

Photoshop是平面设计专业的必修课，也是平面设计人员使用最为广泛的工具之一。目前PS平面设计专业课程教学主要采用教师讲学生练、教师示范学生模仿，技能逐项讲解过关的陈旧教学模式。而对于自控力越来越差，个性趋向自由化的高等院校学生来说，课堂中循循善诱、苦口婆心地传授已经吸引不了他们，一部分学生会慢慢从教师的一贯思路中撤退，而一部分学生即使坚持到了最后，往往也是学了课内的知识，而没有真正理解用所学知识去解决实际问题。这种模式的缺点是缺乏实际运用，与就业不能很好地衔接。一般学生在学习后都是只会仿做课本例子，经常出现学生在学习中很出色，可到了就业时却无法胜任实际岗位的需求的现象。

1.2 忽略了学生的创造性

在教学中重视基本功，这本无可厚非，但却同时忽略了学生的创造性。我们应该知道一个浅显的道理：站在巨人的肩膀上可以看得更远。今天的学生正是在前人成功的基础上前进。因而，旧人的平面设计教学体系显然已经不适应当前形势。今天各院系的平面设计专业明显地缺乏活力、创造力，对平面设计的理解也明显落后于时代。很多学生作品毫无新意，且忽略了自身的民族特点，放弃了几千年来中华民族的文化积淀，没能很好地将平面设计教学与社会生活联系起来。

面对这种现状，我们应该面对现实，研究学生，研究教法，激活学生潜能，根据企业对平面设计师的专业技能要求来实施教学。

2 提高《Photoshop平面设计》课程教学效果的方法

2.1 实施项目教学法

PS是一门操作性强、实践应用广泛的课程，我认为教师应在PS平面设计专业教学中以学生为主体，以就业为导向，实施项目教学法。在学生熟练掌握软件基础之上的创意设计阶段，结合行业需求设置现实中具体项目，和学生一起去完成，即让学生带着具体任务去探索，明确学习的方向和目标。可使用项目式驱动教学法，通过实施一个个完整的项目来组织教学活动。在课堂教学中教师应注意把理论和实践有机地结合起来，并充分挖掘学生的创造潜能，提高学生的设计意识和设计能力。在PS教学中制定科学有效的项目，能更好地体现PS软件在其最终运用时的专业指向性。

2.2 充分激发学生的求知欲望

作为人来说，无论老少，对未知世界总是充满了好奇。正因为好奇，才有了求知的欲望。然而求知，学习的欲望绝不能仅仅只停留在好奇上。所以教师除了要起好指挥的作用外，还得充分调动学生的学习积极性，努力保持学生旺盛的求知欲，不断提高学生对知识渴望了解的程度。教师就必须不断设计好的悬念，通过猜测、推理、尝试、实践、步步深人，直到找到答案。完成一个一个知识点的突破、掌握、使用，最终达到融会贯通。

2.3 平面设计教学要注重个性化设计的培养

平面设计教学工作应主动适应不熟悉的领域，不断提高平面设计教学的水平，跟上科技进步的步伐。面对科技带来的种种压力和飞速发展的商业环境，设计教育的重要性不断增强，对设计者潜在能力的要求不断提高。随着电脑的普及和软件的应用，平面设计逐步走向程序化，这就要求设计创意必须具有个性。设计的本质是创造，设计创造源于设计的创造性思维。个性化是设计师对平面设计个性差异的独到见解。平面设计教学应该通过对设计原理、设计内容等理论知识的讲授，注重培养学生设计创意个性化的表达，倡导设计风格，挖掘个人与众不同的创造性思维，使设计具有鲜明、独特的个性表达和强烈的视觉冲击力。

总之《Photoshop平面设计》是一门操作性强、实用性强的课程，应在教学过程中结合PS课程的特色与高等院校学生的特点，以学生为主体，充分激发学生的求知欲望，加强专业设计技能的训练，着重培养学生的职业能力。精心设置项目并实施项目教学，调动学生学习的积极性、主动性。注重学生个性化设计的培养，激发学生的学习兴趣。从而提高学生的综合素质和专业素质，帮助他们为毕业后的就业和发展打好坚实的基础。

参考文献

篇8

【关键词】 血管

摘要：序列图像的计算机三维重建是应用数学和计算机技术在医学与生物学领域的重要应用之一。依据一根血管的一组平行切片图，运用有效的数学方法，在计算机上成功再现了其三维图像。

关键词：位图；三维重建；中轴线；曲线拟合

血管三维重建问题来源于序列图像的计算机三维重建［1，2］。序列图像的计算机三维重建是应用数学和计算机技术在医学与生物学领域的重要应用之一。

为研究生物体的复杂结构，常将其本身或局部做成切片。切片图像序列把生物体内部的各种复杂结构和变化一层层地暴露出来了，人们通过依次对每张切片图像的观察、分析和比较，综合起来可以形成对生物体内部结构的立体认识。从几何角度看，这种综合就是由切片图像序列恢复生物体内部结构的几何形状，称此为序列图像的三维重建。这项工作，过去是在人脑中进行的，专业人员通过观察，凭经验在自己头脑里想象出生物体的内部结构和几何形状。在今天当然把这项繁杂的工作交由计算机完成，实行序列图像的三维重建的计算机化、自动化。序列图像的计算机三维重建是切片制作的逆过程，很复杂，需要综合运用图像处理、图形学、计算机辅助几何设计等多学科的方法，是当前研究的前沿和热点课题之一。

血管是血液流通的通路，其在生命活动中的重要性众所周知，诊断师在临床中经常需要了解血管的分布、走向等重要信息。理想的血管可以看成是粗细均匀的管道，如何建立其数学模型是图像三维重建的重要一环。

2001年全国大学生数学建模竞赛题目为“血管三维重建问题”，要较好解决该问题，远非建模竞赛要求的三天所能完成。因此，竞赛结束后产生的优秀论文中都存在不完善之处，本研究的目的正是基于此而产生的。

1 问题的提出

假设某些血管可视为一类特殊的管道，该管道的表面是由球心沿着某一曲线（称为中轴线）的球滚动包络而成。例如圆柱就是这样一种管道，其中轴线为直线，由半径固定的球滚动包络形成。

现有某管道的相继100张平行切片图像，记录了管道与切片的交。图像文件名依次为0.bmp、1.bmp、…、 99.bmp，格式均为BMP，宽、高均为512个象素（pixel）。为简化起见，假设：管道中轴线与每张切片有且只有一个交点；球半径固定；切片间距以及图像象素的尺寸均为1。

取坐标系的Z轴垂直于切片，第1张切片为平面Z=0，第100张切片为平面Z=99。Z=z切片图像中象素的坐标依它们在文件中出现的前后次序为

（-256，-256，z），（-256，-255，z），…，（-256，255，z）；

（-255，-256，z），（-255，-255，z），…，（-255，255，z）；

……

（ 255，-256，z），（ 255，-255，z），…，（255，255，z）。

为了在计算机上再现血管的三维形态，需要计算管道的中轴线与半径。

2 管道半径的求解

求解管道半径有多种方法。但建模竞赛的优秀论文中以“平均法”和“抽样法”居多［1］。所谓平均法就是求出每张横断面图像内的最大内切圆半径，再取管道半径为它们的算术平均值。此方法的缺点是要以每张图像内的每个象素点作为圆心，令每张横断面图像内的内切圆半径值由小到大，动态地逼近最大内切圆半径的求解过程，其计算量相当庞大，计算机程序运行困难，优秀论文的作者中许多人提到这一点。

所谓抽样法就是利用滚动球半径是常数，取前几片横断面图像内的最大内切圆半径的平均值为管道半径的值。此方法正是意识到平均法计算量的庞大而提出的。其缺点是抽样样本数目选取的合理性较难确定，因样本数目少而存在计算误差。

本研究求解管道半径的方法是：首先将100张图片叠合，形成如图2(a)所示的一张图片。由于切片垂直Z轴的，此图片是血管在XOY面上的投影图像。因此，它也是滚动球在XOY面上的投影――滚动圆，沿中轴线的投影线滚动形成的二维包络图， 且滚动球的半径与滚动圆的半径相同，因此只需求出滚动圆半径。具体图像叠合的方法是首先运用Photoshop软件打开0.bmp 图片，再将1.bmp~99.bmp图片（共99张图片）通过叠加控件叠合。

为简化求半径的复杂程度，取图2(a)区域的一部分（图2(b)）。利用计算机编程搜索图像边缘点得到边缘曲线AB和AB，记录其坐标，即两条曲线上象素点的坐标(个数有限)。在凸弧AB上任取一点M，扫描计算凹弧AB上所有点到M点的距离，确定其最小值，此即所求滚动圆直径，本研究计算的半径结果是29.5个单位。

此方法的主要优点是选点M是任意的，即无限制，而且只需扫描AB一侧所有点，大大简化计算量。事实上在编程计算时，还可使弧AB更短，这样做显然并不改变计算的精确性。

查阅到的获奖论文中，大多是对一张图片（而非叠合图片）进行扫描，计算涉及两侧间所有点间距离，还要涉及最小和最大值的比较问题，然后对几张图片做上述类似工作，再取均值。相对而言，本研究方法无论是在计算量还是在精确度上都较为优化。

3 中轴线方程的求解

31 切片图像最大内切圆的存在性证明

依据基本假设：视血管表面为一类由球心沿着某一曲线的球滚动包络而成的特殊的管道，且管道中轴线与每一张切片有且只有一个交点，可知滚动球是沿中轴线严格单调上升的。

切片图像的产生是滚动球上升过程中与该切片所在平面相交而产生的一系列二维区域（圆域）的并集，从球与该平面接触到球离开该平面过程中，由滚动球严格单调上升性，球心与该平面相交且仅相交一次，此时形成最大的圆域，亦即该切片图像内存在唯一最大内切圆。

上述证明过程表明最大内切圆的圆心为中轴线与该切片的交点，最大内切圆的半径为滚动球的半径。

32 切片图像最大内切圆圆心的求解

求解每张切片图像最大内切圆圆心的方法有多种。但建模竞赛的优秀论文中以“枚举法”和“平行切线法”居多［1］。

所谓枚举法就是求每张横断面的图像内的最大内切圆的圆心时，以位于图像内每一个象素为圆心作圆．遍历所有象素点后再作确定。此种方法，由于每次做圆的过程半径是由小到大动态的，最大圆是经过两次循环获得的，计算量巨大。

所谓平行切线法就是横断面的图像边界上的两点的连线如果同时垂直边界在这两点处的切线，则这两点连线有可能是最大内切圆的直径。发现所有具有这样性质的点对，并检验之，以确定最大内切圆的圆心。此方法的缺点是缺乏合理性的理论证明，事实上未见有论文对此证明。另外在象素表示边界线这种离散状态下，判断“垂直”性方法并不明确。

本研究求每张切片最大内切圆的具体方法：首先扫描确定区域，如图3阴影部分所示。再以区域内每一象素点为圆心，29.5为半径按照计算机图形学中圆的Bresenham算法［3］做圆，尽管圆心变化，但因半径固定，此算法得到的圆周象素点个数及圆周的象素表示形状固定。程序中做一计数器，将区域内所有象素点的初始值赋值为0，每次做圆过程中，将在圆周上的区域内的点的计数器值加1，扫描区域内所有点后，区域内计数器值最大的点即为最大内切圆圆心。

上述做法的合理性是：如图3所示，圆O是最大内切圆，而圆O为某一个非最大圆。由于半径是固定的，圆心象素点的计数器值增加当且仅当它位于以它的圆周上区域点为圆心的圆周上。由此可知圆心点的计数器值等于其圆周上点位于区域内象素点的个数。从图3可看出，圆O的圆心计数器值明显大于圆O的圆心计数器的值。

该方法的优点是最大内切圆的圆周不必全部在区域内部，即最大内切圆的圆心象素点的计数器的值可能小于其圆周点象素的个数，而只需计数器的值最大即可。这样可忽略真实切片边缘进行数码转换（象素显示）时的误差。在bmp格式下，二维切片边缘并不是平滑的曲线，而是齿状形式，在对血管切片获取的过程中就有误差产生，不应该通过判断其是否全在黑色区域内来找到最大内切圆，如果某一圆只有一象素点不在黑色区域，可能该圆是实际血管切片（未转化为bmp格式之前血管切片）的最大内切圆，且实际只能存在一个这样的圆。

33 中轴线方程的拟合求解

利用所求得的最大内切圆圆心坐标，通过Matlab软件中的曲线拟合函数ployfit得到中轴线方程。由于方程的特殊性，本研究采取分段拟合的方式。

计算结果为：t=0~29X(t)=0.00090547846488*t.^3+0.0067784235874*t.^2+0.0784535895423*t.-0.295780088597090

Y(t)=-0.006008085052*t.^2+0.147566585759*t+149.264564456547Z(t)=t

t=30~99X(t)=0.000036785469*t^4-0.010418543628*t.^3+1.057784235874*t.^2-35.057946695578*t.+469.5578462318

Y(t)=0.0000458326*t^4+0.00098784455346*t^3-0.345864521232*t.^2+22.175546489658987*t-202.11102121284

Z(t)=t

依据上述方程，利用Matlab软件或Pro/engineer软件都可在计算机上再现该血管的中轴曲线及血管本身的三维图像。

参考文献

1 汪国昭，陈凌均．血管三维重建的问题．工程数学学报，2002，19 supp（2）： 55～58

2 应荣超．人下颌下腺淋巴管、血管和腺导管的计算机三维重建技术．解剖学报，1991，22 （4）：342～346

3 潘云鹤． 计算机图形学―原理、方法及应用．第一版．高等教育出版社，2002，37～45

4 郎锐．数字图像处理学 visual C++实现． 北京希望电子出版社，2002，58～64

篇9

〖姓名〗黄可坤〖出生年月〗79.10〖籍贯〗广东省梅州市 〖民族〗汉〖学历〗硕士〖专业〗应用数学〖研究方向〗计算机图像处理 〖本科专业〗应用数学 (副修计算机软件) 〖家庭住址〗广东省梅州市梅江区 〖联系地址〗广州市中山大学数学系应用数学02研 510275 〖联系电话〗(020)84112378 〖个人主页〗

1.求职意向在高校从事基础教学与研究工作。在有一定企业文化的公司或者企事业单位从事计算机软件系统的设计、开发或者维护。

2.教育背景时间院校备注1992年9月--1998年7月中学。学习成绩一直比较优秀，被保送上高中。曾任学习委员、体育委员。 1998年9月--2002年7月本科，主修应用数学、副修计算机软件。学习2002年9月--2005年7月广州市中山大学硕士，应用数学，方向为计算机图像处理与模式识别，师从副院长戴道清教授。学习成绩良好，曾任班长。

3.技能专长英语通过大学英语数学对小波分析、图像处理、模式分类、计算机视觉有比较深的认识。熟练掌握数学分析、线性代数、微分方程、概率论与数理统计等主干课程。计算机能力系统开发：C/C++(优)、Delphi(优)、Visual C++(良)、C++ Builder。网站建设：ASP(优)、Javascript(优)、DreamWeaver。数据库系统：SQL Sever(优)、Oracle(中)。服务器与网络：Windows 2000 Server、Unix/Linux(良)、TCP/IP(优)。多媒体与课件制作：Photoshop、Flash、Authorware、PowerPoint。

实验工具：Matlab(优)。理论基础：熟练掌握数据结构、离散数学、计算机网络、操作系统等课程。实践项目：艺达堡MRPII系统、物业综合事务管理系统、鹤山宝华菲力制衣管理系统、雨人工作室管理系统、线性规划问题求解、南方证券广州分公司、李律师在线、好易网、中国妇幼网、天辅网。 4.教学科研 2002年进入中山大学数计学院计算机视觉实验室： 进行模式识别方面的研究，参与了《小波分析在图像处理中的应用》等科研项目，以及一些教学课件的制作。用Matlab实现了一种新的基于小波的图像融合算法，取得了比较好的效果。以及实现了一些常用的人脸识别的算法，比如PCA、LDA和SVM的方法。还实现了一些常用的图像压缩的方法，比如基于离散傅里叶变换、余弦变换和小波变换的方法。 完成硕士毕业论文《小波包在人脸识别中的应用》，主要作出了三个有意义的贡献。参加了第三届、第四届省港澳图象图形学会等学术会议。担任了实验室的网络管理员。 2004年上学期担任中山大学数计学院成人夜大本科2001级计算机应用专业《网络数据库》的教师。2004年下学期继续担任了该夜大02级《计算机网络》教师。讲课认真负责，获得学生一致好评。 5.工作实践 2000年暑假在广州市精软网络数据有限公司担任程序员，并独立开发了一个物业综合事务管理系统，之后一直在维护该系统。2000年9月到2001年9月在中山大学雨人工作室担任程序员及项目负责人，分析、设计、开发和维护了不少实际的商业管理信息系统和网站。2001年9月和几个同学一起创建了中大方略工作室，自己负责人员、资金、市场、项目的管理和开发。2002年1月拿到了广东北电通信设备有限公司软件设计师的

篇10

关键词：数字图像 双语教学 多媒体

中图分类号：G71 文献标识码：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.16.084

1 引言

开展《数字图像处理》的双语教学，不仅可以使学生学习专业知识，同时通过专业外语的学习，还可以引进国外先进的教学理念，跟踪《数字图像处理》技术的发展趋势。但是，由于《数字图像处理》的双语教学开展的时间短，没有适合的配套教材，因此，在教学过程中存在以下几个问题：

第一，由于《数字图像处理》的内容丰富，在有限的学时内，较全面地介绍《数字图像处理》的内容则很难找到适合配套的教材。

第二，《数字图像处理》双语课的开展时间短，如何组织教学内容、处理英汉语教学的关系及内容的搭配，则直接关系双语教学的效果。

第三，多媒体教学的应用及其对双语课的影响效应值得我们进行探索和研究。

2 丰富教学方法，提高学习兴趣

我们采取形象直观性教学与黑板教学相结合，汉、英板书与多媒体课件相结合，教师讲课为主与学生参与相结合的“三结合”方式。

汉、英板书与多媒体课件相结合也是影响教学效果的关键，所谓双语教学，就是汉语教学与英语教学的结合。如何结合？是先英语后汉语教学，还是先汉语后英语教学，或汉、英混合教学等，这些都是必须研究解决的问题。通过2009级电子信息工程专业的教学实践，并对部分学生进行了相应的问卷调查，我们发现赞同“英、汉板书，汉语授课”的比例最高，“汉语讲课，英语板书的次之”，表1为调查问卷的结果。

[[＼&英语板书

汉语讲解＼&英、汉板书

汉语讲解＼&前半节英语

后半节汉语＼&全英语授课＼&同意＼&23.91%＼&56.52%＼&11.41%＼&6.07%＼&其他＼&2.08%＼&]] [方法][意见]

表1 《数字图像处理》双语课调查问卷统计

根据2009级电子信息工程专业调查的结果以及我们的实践，我们在2010级电子信息工程专业和2010级通讯信号两个专业进行教学对比试验，结果表明，使用英、汉板书汉语讲解的2010级电子信息工程专业的学生学习积极性和兴趣明显高于2010级通讯信号专业的学生，这从听课的效果和专科教学质量评议表中可以明显地看出。为进一步激发学生的兴趣和积极性，我们结合多媒体进行数字图像处理的动态教学演示，更进一步提高了学生的学习主动性。

教师讲课为主与学生参与相结合就是每节课后将每节课的专业英语词汇和短语进行总结，并用英文布置3～5个简单的英文题目，并在下一节课开始时用英文进行提问，要求学生用英文回答提出的问题。通过这种“加压”的办法，不仅进一步巩固了学习的成果，而且可以激发许多学生的表现或表演的欲望。使学生在另类环境中享受收获的喜悦。

多媒体教学方式的引进，虽然丰富了教学手段，但其教学的效果褒贬不一。多媒体教学应占多大比例，什么情况下采用多媒体教学方式合适，什么课程适合用多媒体教学方式。这些都是需要不断进行研究和实践的问题。其中多媒体教学应占课堂教学的多大比例，是关系到教学总体效果的关键。为了获得学生对黑板教学和多媒体教学的教学效果反映的信息，我们对电子信息工程09级和电子信息工程10级做的关于"教学模式问卷调查"的数据统计，共15个班，收回406份问卷调查表，其统计结果如表2所示（见右表）。

根据学生的反馈信息和3年来的教学实践，我们得出以下结果：

第一，以黑板教学为主，多媒体教学为辅这一教学理念必须坚持。

第二，多媒体教学占课堂教学的比例应掌握在20%～30%为宜。实践证明，如连续用多媒体教学，多数学生会有走神、睡觉、注意力不集中等现象，教学效果不好。用板书可以集中他们的注意力。

第三，多媒体教学的内容选择应选每章开始概述性的内容，每章的总结性内容，以及象卷积积分和抽样定理这种用图形表示的教学部分；而对于定义、定理的证明以及公式的推导用板书形式效果更好，这种方式可以使学生在循序渐进的讲解过程当中，理清思路，加深对定义、定理的理解和掌握 。

第四，要注重多媒体教学在一节课当中时段的把握，这样才可以保证内容的连续性和完整性；同时，要把握好多媒体教学内容的信息量，防止过多的信息量产生“溢出”效果，导致教学效果适得其反。

3 注重应用，适应发展需要

按教学培养计划《数字图像处理》是在第三年第一学期开设，这一学期有近四成的学生准备找工作，针对这一情况，我们提出“以应用促学习，以应用促发展的”教学要求。

4 规范双语教学，自编专业讲义

为了更好地规范《数字图像处理》双语课的教学与实践，我们以《数字图像处理》的教学管理文件为基础，结合双语教学的特点，制定了包括《数字图像处理》双语课的教学大纲，考试大纲，A、B试卷及评分标准等教学管理文件，并把撰写《数字图像处理》双语课专业英语小论文的要求明确地写进了考试大纲中，作为平时成绩纳入总评成绩中。为了更好地吸收和利用原版教材，以原版教材为基础，我们编写了《数字图像处理》双语课教学讲义，通过使用其效果很好，为学生课外自学英文原版教材和其他相关参考资料起到了很好的引导作用。

5 结论

按照课堂教学和多媒体教学规律，开展《数字图像处理》双语课教学活动，改革教学方法，激发学生学习的主动性和积极性，为学生的专业技能和专业英语交流水平搭建起坚实的基础和沟通的平台，使学生学有所长，学有所用，实现《数字图像处理》双语教学的教学目的和教学效果。

参考文献：

[1]熊跃萍，猛兴灿.试论“双语教学”的模式及其实施条件与要求[J].西南科技大学学报：哲学社会科学版，2005，22（2）：75-79.

[2]李冬耘，郝凤乔.双语教学的探索与实践[J].廊坊师范学院学报，2005，21（2）：109-111.