课程：计算机图像处理

教师：方明

时间：2021年9月28日

地点：南区南研楼213

 

距离上课还有一段时间，教室后面就走进一位神采奕奕、不苟言笑的先生——本节课的主讲人方明老师。铃声响起，精彩的计算机图像处理课开始了。

方老师先带领同学们回顾了上一节课关于拉普拉斯算子方面的知识，“基于二阶微分的图像增强——拉普拉斯算子二元图像函数是各向同性的，并且是一个线性操作……”

 

 

“汽车为什么会有白色、黑色或彩色？”回顾完上节课的知识点，方老师开始了新内容的讲授，“彩色图像是多光谱图像的一种特殊情况，一般的彩色信号的采集系统刚好对应于人类视觉的三基色即红、绿、蓝三个波段成像过程。人类视觉对颜色敏感，可以辨别几千种不同的颜色，所以我们能够感觉到五彩缤纷的世界。然而，人类视觉受到生物特性限制，却只能区别出几十种灰度级，这就使得颜色在人工图像分析中尤为重要，这就使得我们在很多时候需要把灰度图像变换成彩色图像以便于观察。”讲台上的方老师，一板一眼娓娓道来。

为了引导同学们认识人眼的感光特性，他利用直观的图片让同学们了解到生物受限制的方面有很多种，通过在PPT上展示，让大家观察图片上是否有弯曲的线，整体上是否在晃动，是否存在黑色的交叉点，使同学们对彩色图像处理这一知识点有了进一步认识。

在了解了人眼的结构之后，方老师又提出了一个新的问题：“白色为什么是白色，黑色为什么是黑色呢？”问题提出之后，课堂上冒出了很多稀奇古怪的想法：“因为自古以来人们就是这样定义的”“白色就是反射了各种光，黑色就是吸收了光”“因为颜色的光亮度很低趋近于黑色，很高就会趋近于白色”……方老师听完会心一笑：“看来大家的观点很丰富啊，其实颜色可以用三个指标来描述：亮度、色调和饱和度。亮度与灰度图像的灰度值类似，任何一种颜色的光都是由若干波长不同的光混合而成的，其中比重最大的那种光的颜色即为色调，而饱和度由色调所对应光在混合光中的比重决定，黑色和白色都没有色相，只有明暗度变化。”

 

 

除此之外，方老师还介绍了彩色模型，“RGB模型在彩色显示器、彩色摄像机中广泛使用，CMY（CMYK）模型是用于彩色打印的，而HSI模型与人描述和解释颜色的方式最接近，‘HSI’中的‘H’是色调，‘S’是饱和度，‘I’是强度。”为了以最大限度提高学生的学习兴趣，他在讲课时会把课本的知识结合实际讲给同学听，他总是说：“培养学习兴趣，能学好任何一门课。”介绍到彩色模型中的“CMY模型”时，方老师指着PPT上的文字说：“当白光照到青色颜料上，红光被吸收，返回绿光和蓝光，所以呈现青色”，循循然善诱人，博人以文，约人以礼，一整堂课，方老师以新的角度诠释了彩色模型这一定义，让更多的人在图像处理中埋下了一颗颗等待发芽的种子。

方老师常说：“自己最大的快乐就是教书育人，和学生们在一起。”他经常利用课余时间为学生解答问题，学生付侃如说：“方明老师非常关心专业的发展，特别注重引导同学们进行实践调研、创意设计仿真等，每次请教方老师，不管多晚，总是很快就有了答案。”

图像处理的世界光怪陆离，而他缤纷了我们的世界。

 

 

(供稿：党委宣传部 新闻中心   撰稿：刘芊汐 娜日苏   审核：于英焕   编辑：丁宇同)