• 課程大綱-1819S1-數字媒體技術基礎

    2018-08-23 20:54:47

    北京大學深圳研究生院

    Peking University Shenzhen Graduate School

    2018-2019學年year1學期semester

    課程大綱Syllabus

    課程編號Course ID: 04713901      開課學期Course Time:1819S1    

    總學時Total hours:  48   學分Credit:3

    課程名稱Course Name:數字媒體技術基礎

    英文名稱English Name:Fundamentals of Digital Media Technology

    教學方式Teaching Style:教學+課程實踐

    考試方式Examination Method:考查

    先修要求Prerequisites: 線性代數,概率論

    主講教師Lecturer:    王榮剛

    輔助教師Teaching Assistant:田永鴻亚博电子游戏官网、段凌宇、王振宇

    學科領域Field of study:計算機應用

    大綱執筆人Syllabus author:王榮剛

    制定年月Date :2018年4月

    成績評定方法Grading:

    課程實踐占50% + 平時作業占50%

    大綱內容簡介(300漢字以內):

    Brief introduction of the syllabus(300 words at most):

    1、掌握數字視頻編碼的基本原理,了解視頻編碼標準的最新進展亚博电子游戏官网,了解三維視頻等新技術。

    2、掌握數字媒體技術相關的基本概念和基本原理,掌握圖像和視頻分析的代表性算法及其應用,通過課程實踐初步具備在數字媒體技術領域開展科研工作的能力。

    3、了解數字媒體技術的前沿研究進展和發展方向,為進一步學習數字媒體技術的高級課程和開展更深入的科學研究打下扎實基礎。

    大綱詳細內容(2000漢字以內):(請按開課單元撰寫,注明學時)

    Details of the syllabus(2000 words at most):(according to the units, state the class hours)

    1 視頻信號——3學時

    o  人眼視覺系統

    o  視頻信號表示

    o  視頻信號的采集

    o  視頻信號處理

    o  視頻信號的顯示與接口

    2 視頻編碼基礎——3學時

    o  為何要進行視頻壓縮?

    o  為何視頻能被壓縮?

    o  如何進行視頻壓縮?

    o  如何評價視頻壓縮性能亚博电子游戏官网?

    3 時域預測技術——3學時

    o  時域預測圖像類型

    o  全局運動補償

    o  局部運動補償

    o  亮度補償

    4 變換技術——3學時

    o  為什么要做變換

    o  最優變換: KLT

    o  實用變換:DCT

    o  快速DCT

    o  整數變換

    o  ABT

    5 量化技術——3學時

    o  基本概念

    o  均勻量化

    o  非均勻量化

    o  率失真優化

    o  率失真量化

    6 熵編碼技術——3學時

    o  信息論基本知識

    o  Huffman編碼

    o  二元碼

    o  哥倫布碼

    o  指數哥倫布碼

    7 算術編碼——3學時

    o  算術編碼原理

    o  增量編碼

    o  整數編碼

    o  二值編碼

    o  上下文自適應編碼

    8 背景建模——3學時

    監控視頻的背景建模概念及技術挑戰;常見背景建模方法,包括高斯混合模型、特征背景、核密度估計、貝葉斯方法等;背景建模中的去陰影和去空洞方法;基于背景建模的前景減除方法亚博电子游戏官网;PTZ攝像機和多視監控視頻的背景建模。

    9 運動對象檢測與識別——3學時

    對象檢測與跟蹤的概念及技術挑戰;對象表示方法;對象檢測方法及評測亚博电子游戏官网;對象跟蹤方法及評測;紹代表性對象識別方法的基本思想亚博电子游戏官网,包括基于幾何模型的方法、基于部件的方法亚博电子游戏官网、基于表觀的方法、基于特征的方法、模板匹配方法、統計機器學習等。

    10 實驗平臺OpenCV——3學時

    OpenCV是圖像處理亚博电子游戏官网、計算機視覺、模式識別與機器學習領域得到廣泛應用的一個開放源代碼平臺亚博电子游戏官网,利用它可以很快編制出功能很強的圖像和視頻分析軟件,是后續教學和課程實踐需要使用的基本工具。

    11 基元檢測與圖像分割——3學時

    基元的概念;邊緣檢測;角點檢測;直線檢測(哈夫變換);廣義哈夫變換;斑點檢測亚博电子游戏官网。圖像分割方法簡介;基于SUSAN算子的分割;主動輪廓模型;分水嶺算法

    12 視頻編碼標準上——3學時

    o  編碼標準概述

    o  H.261

    o  MPEG-1

    o  H.263

    o  MPEG-2

    o  MPEG-4

    o  H.264/AVC

    o  AVS

    13章視頻編碼標準下——3學時

    o  SVC

    o  MVC

    o  HEVC

    14 移動視頻搜索——3學時

    視覺詞典構造與組織;移動視覺搜索標準亚博电子游戏官网;

    15 局部不變性描述子——3學時

    圖像的多尺度分析;典型局部不變性描述子SIFT和SURF;局部不變性描述子設計;

    教材Text book:

    1、高文,趙德斌,馬思偉著,《數字視頻編碼技術原理》, 科學出版社,2010年10月

    2、 章毓晉《計算機視覺教程》,人民郵電出版社,2011年3月。選擇第5、6、7、8章。

    參考資料Reading materials:

    1、1. Y. Wang, J. Ostermann,Y. Zhang, 《Video Processing and Communications》亚博电子游戏官网,Prentice-Hall,2002

    2、Richardson. Video codec design. John Wiley & Sons Ltd, Baffins Lane, Chichester, West Sussex PO19 IUD, England, 2002

    亚博电子游戏官网