《視頻通信》課程教學(xué)大綱

《視頻通信》課程教學(xué)大綱一、教師或教學(xué)團(tuán)隊信息教師姓名職稱辦公室電話電子信箱二、課程基本信息課程名稱（中文）：視頻通信課程名稱（英文）：VideoCommunications課程類別：□通識必修課□通識選修課□專業(yè)必修課■專業(yè)方向課□專業(yè)拓展課□實踐性環(huán)節(jié)課程性質(zhì)*：■學(xué)術(shù)知識性□方法技能性□研究探索性□實踐體驗性課程代碼：15級培養(yǎng)方案周學(xué)時：3總學(xué)時：48實驗學(xué)時：6學(xué)分:316級培養(yǎng)方案周學(xué)時：2總學(xué)時：32實驗學(xué)時：8學(xué)分:2先修課程：信號與系統(tǒng)、電路原理、線性代數(shù)，復(fù)變函數(shù)授課對象：通信工程專業(yè)三、課程簡介《視頻通信》是通信專業(yè)的一門限定選修課程。根據(jù)視頻通信和相關(guān)視頻處理技術(shù)迅猛發(fā)展的需要，本課程闡述了視頻通信以及相關(guān)的視頻處理技術(shù)的基本原理,深入討論了所涉及的人類視覺模型、數(shù)字視頻信號采樣原理、運動估計、多視點視頻、各種視頻編碼原理等關(guān)鍵課題，同時對視頻通信中國際視頻通信壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)和流視頻通信技術(shù)作了詳細(xì)介紹。通過本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生能夠掌握視頻通信和相應(yīng)視頻處理技術(shù)的基本原理，為通信專業(yè)的學(xué)生今后從事多媒體網(wǎng)絡(luò)通信的工作打下良好的理論基礎(chǔ)和實踐基礎(chǔ)。四、課程目標(biāo)本課程學(xué)習(xí)目標(biāo)是：讓學(xué)生初步掌握數(shù)字視頻技術(shù)的基本內(nèi)容和主要方法。注重數(shù)字視頻技術(shù)的最新發(fā)展和實際應(yīng)用的緊密結(jié)合。具體目標(biāo)包括：理解主流視頻壓縮編碼算法的基本特點；學(xué)會數(shù)字視頻信息處理、傳輸?shù)葍?nèi)容；強調(diào)基本概念的了解、具體方法的掌握；加深對數(shù)據(jù)壓縮、編碼標(biāo)準(zhǔn)及文件格式的內(nèi)容理解；了解數(shù)字視頻最新的發(fā)展。五、教學(xué)內(nèi)容與進(jìn)度安排*授課內(nèi)容及重難點授課形式課外學(xué)習(xí)要求1視頻的形成、視頻的捕捉和顯示、模擬視頻、電視基本原理等。課堂講解補充習(xí)題12數(shù)字視頻、壓縮編碼的必要性,壓縮編碼的可行性課堂講解補充習(xí)題2、33壓縮算法的特點和分類、壓縮編碼的模型和過程課堂講解補充思考題，p.74思考題：4,5,7，練習(xí)題：14熵的定義，香農(nóng)-范諾編碼、哈弗曼編碼、變換編碼的概念課堂講解、研討平時作業(yè)115正交變換、壓縮域正交變換、DCT變換、預(yù)測編碼課堂講解p.103思考題：1,3,4,練習(xí)：1.(1)(2)或大作業(yè)選題36運動補償預(yù)測編碼課堂講解補充練習(xí)題7H.261標(biāo)準(zhǔn)與JPEG標(biāo)準(zhǔn)課堂講解p.116思考題：1、p.175思考題：2,3,7,11，補充思考題8MPEG壓縮標(biāo)準(zhǔn)課堂講解p.206思考題：2,6，補充思考題9H.264壓縮標(biāo)準(zhǔn)等課堂講解補充思考題10立體和多視點視頻處理、課程實驗AVI格式的數(shù)字視頻的讀取與視頻數(shù)據(jù)分析課堂講解、實驗撰寫實驗報告11課程實驗YUV與BMP格式的相互轉(zhuǎn)換、課程實驗運動估計運動補償實驗撰寫實驗報告12復(fù)習(xí)課堂講解六、修讀要求本課程采取面授，包括課堂講授與實驗結(jié)合的教學(xué)形式。實驗的實施細(xì)則：1、學(xué)生結(jié)合自己的教學(xué)實踐，進(jìn)行AVI格式的數(shù)字視頻的讀取與分析，通過求取視頻兩幀誤差圖像，掌握視頻的時間冗余特性。2、了解并掌握RGB和YUV格式視頻的轉(zhuǎn)換基本原理，編程進(jìn)行YUV格式和RGB格式視頻轉(zhuǎn)換。3.學(xué)習(xí)基于塊的全搜索運動估計算法，研究分析其實現(xiàn)程序過程，對實驗結(jié)果進(jìn)行分析比較。4、學(xué)生完成研究報告。具體要求：面授時學(xué)生必須積極回答課堂問題出席每一次面授，不遲到不早退閱讀所布置的所有材料必須完成教師布置的課外作業(yè)題七、學(xué)習(xí)評價方案1、實驗報告：20%評分標(biāo)準(zhǔn)：上等（17-20分）：報告中對實驗過程敘述詳細(xì)、概念正確，語言表達(dá)準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，條理清楚，邏輯性強，自己努力完成，沒有抄襲，對實驗過程中存在問題分析詳細(xì)透徹、規(guī)范、全面。中等（14-16分）：報告中對實驗過程敘述詳細(xì)、概念正確，語言表達(dá)準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，條理清楚，邏輯性強，自己努力完成，沒有抄襲。下等（13分以下）：報告中對實驗過程敘述自己努力完成，沒有抄襲,對實驗過程中存在問題有較分析，但不全面。2、閉卷考試：70%3、考勤與課堂參與表現(xiàn)：10%全勤得10分；每缺一次扣1分，直到扣完為止分?jǐn)?shù)范圍分?jǐn)?shù)范圍(%)100-90優(yōu)80-89良70-7960-69及格60以下不及格八、課程資源使用教材：《數(shù)字視頻技術(shù)》戴輝等編著北京郵電大學(xué)出版社，2012年版主要參考資料《視頻處理和通信》（美）王瑤（Yao,W.）等著，侯正信等譯，電子工業(yè)出版社（國外電子和通信教材系列）《二維和三維視頻處理及立體顯示技術(shù)》張兆楊、安平、張之江、沈禮權(quán)等編著，科學(xué)出版社DavidSalomon,DataCompression,ISBN0-387-40697-2,ThirdEdition,Springer-Verlag,2004DataCompressionReferenceCenter，http://compress.rasip.fer.hr/index_menu.htmTimothyC.Bell,JohnG.Cleary,IanH.Witten.TextCompression.Prentice-Hall,Inc.,1990Ziv,J.andLempel,A..AUniversalAlgorithmforSequentialDataCompression.IEEETransactionsonInformationTheory,May1977TerryA.Welch,ATechniqueforHigh-PerformanceDataCompression.Computer,June1984Nelson,M.R.LZWDataCompression.Dr.Dobb'sJournal,October1989，http://marknelson.us/1989/10/01/lzw-data-compression/R.HunterandA.H