数字图像处理：软件设计与数字水印实战

"数字图像处理课程是一门深度结合计算机科学与视觉艺术的重要领域，旨在让学生掌握图像处理的基本理论和实践技能。本课程包括两个主要部分：图像处理软件设计和数字水印技术。 首先，关于图像处理软件设计的题目，学生被要求独立完成一个软件项目，需实现至少十五种图像处理功能，如底片化效果、灰度增强、图像复原、浮雕和木刻等。这涉及到了实际编程和图像处理算法的应用，如使用Matlab的imread和imshow函数读取和显示图像，以及通过调整参数观察处理效果变化。此外，学生还需要设计软件界面，可以是菜单式或按键式，借鉴Matlab GUI设计原则，以便直观展示处理前后图像及直方图的对比。 在数字水印部分，目标是创建一种保护知识产权的机制，即数字水印技术。学生需要先了解数字水印的基本概念，如嵌入与提取的过程，以及隐藏性和抗攻击性的评价标准。他们需要实现一个简单的水印算法，包括编码置乱水印图像以提高其隐蔽性，子图像分解并通过DCT变换进行处理，然后按zig-zag顺序排列系数。此外，设计的水印软件还应能显示嵌入前后的图像，嵌入的水印，以及对噪声、有损压缩等攻击的鲁棒性测试。同样，这部分也强调了界面设计的重要性，以提供用户友好的交互体验。 通过这两个课题，学生将深化理解图像处理的原理和实践，提升编程能力，以及知识产权保护的实际应用技巧。整个过程中，他们将不断学习和解决实际问题，锻炼创新能力，并能在实践中评估和优化算法性能。"