《數字圖像質量檢測》課程標準（包含課程思政元素）

《數字圖像質量檢測》課程標準（包含課程思政元素）一、課程概要課程名稱中文：數字圖像質量檢測課程代碼0600931203課程學分3課程學時共48學時，理論14學時，實踐34學時課程類別通識教育：基礎課程核心課程一般課程拓展專業(yè)課程專業(yè)教育：基礎課程核心課程拓展課程課程性質必修選修適用專業(yè)數字圖文信息處理技術前導課程數字攝影與影像處理、顏色技術基礎后續(xù)課程成像設備成像質量評價、畢業(yè)設計開設學期第一學期第二學期第三學期第四學期第五學期第六學期√二、課程定位本課程是數字圖文信息處理技術專業(yè)的一門專業(yè)核心課程，旨在培養(yǎng)學生愛崗敬業(yè)、守正創(chuàng)新的勞動精神和精益求精、標準強國的工匠精神，掌握數字圖像質量因子的基本概念和圖像質量評價的基本理論，能夠依據像質檢測相關行業(yè)標準制定檢測方案，具備獨立完成檢測環(huán)境搭建、檢測方案實施、圖像質量分析及出具檢測報告的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)。三、課程目標（一）素質（思政）目標1.培養(yǎng)學生踐行社會主義核心價值觀；2.培養(yǎng)學生樹立科技報國之理想信念；3.培養(yǎng)學生愛崗敬業(yè)、艱苦奮斗、勇于創(chuàng)新、熱愛勞動的勞動精神；4.培養(yǎng)學生嚴謹細致、精益求精、標準強國的工匠精神；5.培養(yǎng)學生標準意識、規(guī)范意識、安全意識等職業(yè)素養(yǎng)；6.培養(yǎng)學生團隊協(xié)作、服務意識、表達溝通的職業(yè)素質；7.培訓學生樹立正確的擇業(yè)觀，職業(yè)成長目標。（二）知識目標1.掌握圖像畸變的概念及測量相關知識；2.掌握圖像噪點的概念及測量相關知識；3.掌握圖像階調對比度的概念及測量相關的知識；4.掌握圖像動態(tài)范圍的概念及測量相關的知識；5.掌握白平衡的概念及測量相關知識；6.掌握飽和度等級的概念及測量相關的知識；7.掌握圖像清晰度的概念及測量相關知識；8.了解數字圖像主觀評分體系相關規(guī)則。（三）能力目標1.能夠依據檢測標準完成測試環(huán)境搭建；2.能夠使用圖像質量分析軟件輸出圖像質量因子圖表；3.能夠計算樣本圖像的色差、白平衡誤差、飽和度等級；4.能夠計算樣本圖像的均方根誤差、信噪比、動態(tài)范圍；5.能夠計算樣本圖像的最大徑向畸變；6.能夠測量樣本圖像的清晰度；7.能夠查閱并解讀行業(yè)檢測標準并撰寫檢測報告；四、課程設計（一）課程設計理念與思路本課程對接影像行業(yè)像質檢測工程師崗位，校企合作共同開發(fā)教學內容，以培養(yǎng)學生的數字圖像質量檢測能力為主線，采用項目化教學設計思想，以工作任務為導向，由任務入手引入相關知識和理論，通過像質問題的現(xiàn)象認識到圖像質量因子的概念，以檢測方法的技能訓練來體現(xiàn)做中學、學中練的教學思路，突出實踐性、職業(yè)性、標準化，體現(xiàn)“理實一體”的設計理念，并融入職業(yè)素養(yǎng)教育和價值觀引導等內容，注重提升學生的綜合素質和崗位勝任力。通過行業(yè)企業(yè)調研，以職業(yè)崗位能力為起點，對像質檢測工程師崗位的工作過程分析，萃取工作過程的知識、技能、職業(yè)素養(yǎng)，形成本課程的知識、能力和素質目標；以像質檢測日常工作的典型工作場景為依據，引入行業(yè)最新技術標準，教學內容由5個常規(guī)檢測項目組成；強調以能力訓練為中心，針對每個檢測項目的實施過程與能力培養(yǎng)目標，精心組織訓練任務，任務之間既相對獨立，又前后關聯(lián)，使訓練內容由易到難、由點到線，由線到面，體現(xiàn)技能訓練的綜合性和系統(tǒng)性；每個檢測項目對應一個關鍵問題、每個問題拆解為一個個子任務、子任務的完成達成關鍵問題的解決，體現(xiàn)項目任務設計的波紋傳遞，有效達成學習目標。同時，根據每個項目的知識點，從技術創(chuàng)新、時事和時代人物等多條路徑深挖思政、素質教育融入點，形成每一個項目的思政、素質教學內容。（二）課程設計框架五、課程內容與要求表1課程內容與要求項目（單元）學習成果任務（節(jié)）知識內容與要求技能內容與要求素質（思政）內容與要求參考學時理論實踐合計項目1：手機相機的畸變測量無畸變“點圖”測試卡樣本圖像3張1.1拍攝標準樣本圖像1.認識圖像畸變的現(xiàn)象；2.掌握圖像局部幾何畸變的概念；1.能夠完成圖像畸變的分類；2.能依據畸變檢測標準設定環(huán)境參數；3.能夠完成樣本圖像抓取；1.認識到溝融的重要性，具備工作中的溝通的能力；3.具備“以客戶為中心”服務理念；3.養(yǎng)成認識事物從現(xiàn)象到本質的辯證思維。134畸變測量分析報告1.2測量與分析圖像畸變1.掌握圖像局部幾何畸變的測量原理，能夠完成畸變參數的計算；2.理解局部幾何畸變的評價方法。1.能夠使用圖像質量分析工具完成畸變參數輸出；2.能夠分析畸變的表現(xiàn)。112項目2：手機相機噪點測量ISO14524測試卡樣本圖像3張1.1拍攝標準樣本圖像1.認識圖像噪點的表現(xiàn)；2.了解圖像噪點的來源；1.能夠解釋噪點的影響因素；2.能夠依據噪點檢測標準設定早點測量標準環(huán)境參數；3.能夠完成樣本圖像抓??；1.遵照標準規(guī)定工作，養(yǎng)成精益求精的工作習慣；2.具備安全意識，安全使用測量儀器及設備；3.認識到相機構成的關鍵技術，具備科技報國的情懷；4.服從組長的工作安排，具備團隊合作的意識。134噪點測量分析報告1.2測量及分析圖像噪點1.掌握圖像噪點的測量原理；2.掌握SNR、RMS的含義；3.理解噪點的評價方法。1.能夠使用圖像質量分析工具完成噪點表示參數輸出；2.能夠依據標準分析噪點的表現(xiàn)。224項目3：手機相機動態(tài)范圍測量36階動態(tài)范圍測試卡樣本圖像3張1.1拍攝標準樣本圖像1.掌握階調、層次、動態(tài)范圍的概念；2.理解高動態(tài)范圍圖像的意義；3.了解高動態(tài)相機的工作場景1.能夠判斷圖像階調層次表現(xiàn)；2.能夠依據動態(tài)范圍測量標準要求設定環(huán)境參數；3.能夠完成樣本圖像抓??；1.遵照標準規(guī)定工作，養(yǎng)成精益求精的工作習慣；2.具備安全意識，安全使用測量儀器及設備；3.認識到檢測員的工作職責，具備尊重數據、用數據說話、不篡改數據的職業(yè)道德。134動態(tài)范圍測量分析報告1.2測量及分析圖像動態(tài)范圍1.掌握圖像動態(tài)范圍的測量原理；2.理解動態(tài)范圍的評價方法。1.能夠使用圖像質量分析工具完成動態(tài)范圍參數輸出；2.能夠分析動態(tài)范圍的表現(xiàn)。224項目4：手機相機的顏色表現(xiàn)測量Colorchecker24色色卡樣本圖像3張1.1拍攝標準樣本圖像1.理解顏色三屬性的概念；2.理解圖色彩、飽和等級、白平衡誤差的概念；1.能夠說明colorchecker24色色卡的顏色結構；2.能依據飽和度等級檢1.閱讀“嫦娥奔月”的航天科技報道，討論月球地貌相機色彩還原技術，具備科技自立自強的民2683.了解色彩評價的主觀性。測標準設定環(huán)境參數；3.能夠完成樣本圖像抓?。蛔遄孕?；2.養(yǎng)成尊重標準、嚴格執(zhí)行標準的職業(yè)素養(yǎng)；3.具備精益求精的工匠精神。顏色表現(xiàn)測量分析報告1.2測量及分析圖像顏色表現(xiàn)參數1.掌握圖像顏色表現(xiàn)的測量原理；2.掌握顏色、相對飽和度、白平衡的評價方法。1.能夠使用圖像質量分析工具完成顏色表現(xiàn)參數輸出；2.能夠分析顏色表現(xiàn)。246項目5：平板或手機相機清晰度測量eISOSFR測試卡樣本圖像3張1.1拍攝標準樣本圖像1.認識圖像清晰與模糊的現(xiàn)象；2.了解空間頻率響應的概念；3.掌握圖像空間頻率響應的測量原理；1.能夠分析清晰圖像與模糊圖像的差別；2.能依據ISO12233檢測標準設定環(huán)境參數；3.能夠完成樣本圖像抓??；1.閱讀鏡頭制作國內頭部企業(yè)的成長故事，樹立民族自信、標準強國的決心；2.具備達成目標值、目標值可重復的工作質量意識；3.具備以像質檢測員的崗位座右銘要求自己，秉承“依據標準檢測、尊重數據、用數據說話”的宗旨。246清晰度測量分析報告1.2測量及分析圖像清晰度4.掌握MTF50、MTF50P參數的意義；5.了解Overshot/undershot參數的意義；6.掌握圖像清晰度的評價方法。1.能夠使用圖像質量分析工具完成空間頻率參數輸出；2.能夠分析清晰度的表現(xiàn)。246學時總計163248六、實施建議（一）課程團隊本課程負責人由學術造詣深厚、教學經驗豐富、教學特色鮮明、具有高級專業(yè)技術職務的教師擔任，并建立職稱、學歷、年齡等結構合理、專兼結合的“雙師型”教學團隊，團隊至少包含1名企業(yè)教師，每個教學班應配備主講教師1名。專任教師應具有高校教師資格，碩士研究生以上學歷，或本科學歷具有影像行業(yè)企業(yè)3年以上工作經歷。應具備3年以上高職教學經驗，具備相機像質檢測的工作經歷或雙師資格優(yōu)先。兼職教師應具影像行業(yè)相關專業(yè)專科以上學歷，2年以上行業(yè)企業(yè)相關經歷，具有鏡頭、模組相關產品質量檢測工作經歷并能應用于教學。（二）教學條件1.教學場地：多媒體教室、數字圖像質量檢測實訓室、北京正印科技公司深圳實習基地。2.硬件設施計算機（每3—4人一臺），Internet網絡設備。暗房、多色溫光源、實景元素觀察臺、測照度儀器、測距離儀器、清晰度測試卡、動態(tài)范圍測試卡、色彩測試卡、噪點測試卡、紋理測試卡、階調測試卡、畸變測試卡等。2.軟件設施imatest圖像質量測量軟件、Photoshop圖像處理軟件、看圖軟件、WPS或者Office軟件、色彩管理軟件eyeoneprofiler等。（三）教學方法與手段1.教學方法實施以“學生學習成效”為導向的項目任務驅動教學法，以學生學習為中心，做中學、學中做。以企業(yè)典型的檢測任務為學習情景，引導學生沉浸于檢測項目情景，通過“像質問題”圖像引入圖像質量因子概念，讓學生在生活經驗與知識之間建立聯(lián)系，構建知識框架；以解決問題為導向執(zhí)行檢測任務，檢測任務的完成達成技能知識的掌握。在實踐教學環(huán)節(jié)，采用小組協(xié)作學習教學法。以組為單位實現(xiàn)組內互助、組間互助，對于基本任務，由組長負責組內或組間交流，共同完成，以小組為單位計分；對于進階式學習任務，組間合作方式討論完成，統(tǒng)計個人在工作中的貢獻；協(xié)作學習提升了學生學習效率，有效督促學生互相學習、互相幫助，營造了你追我趕、勇于爭先的學風。2.教學手段課堂教學實施“1+6+1”線上線下混合式教學。探索“1（以學生為中心）+6（六步教學法）+1（激發(fā)學生興趣）”教學方式。課堂教學環(huán)節(jié)設計為課前、課中、課后三個階段。課前教師根據教學目標，發(fā)布學情調查以及預習任務，課前活動多以激活學生主動思維為中心；課中教學實施階段，設計了“確定目標—自我學習—合作討論—師生交流—自我檢測—本堂小結”六個環(huán)節(jié)，解決重難點；課后發(fā)布拓展訓練，開放實訓室結合虛擬仿真工具等，提升學生實操綜合能力，促進所學知識與技能的應用。（四）教學資源開發(fā)與利用1.教材選用教學團隊自編教材。該教材是基于工作過程的新形態(tài)教材。重點突出以學生學習為中心，培養(yǎng)其自主學習能力；重點突出以能力為本位，以學習成果為導向；重點突出教材數字化，內容數字化及教學過程數字化，適應線上線下混合教學模式。本課程教材是新型教材源于職業(yè)典型工作任務，基于就業(yè)導向、校企合作育人、工學結合的人才培養(yǎng)模式，服務與企業(yè)用人需求，滿足學習者職業(yè)生涯發(fā)展需求。教材在內容選擇方面，按照工作過程的順序、育人規(guī)律和學生自主學習的要求，進行教學設計并安排教學活動，實現(xiàn)理論教學和實踐教學的融合、能力培養(yǎng)與工作崗位的融合及學、做融合，其核心任務是幫助學生學會如何工作。2.資源開發(fā)與利用表2教學資源一覽表資源類型資源名稱數量基本要求及說明基本教學資源教學課件（個）≧10每個教學任務配備1個以上教學課件教學教案（個）≧10每個教學任務配備1個以上教案微視頻（個/分鐘）數量≧40個時長≧300分鐘1學分課程：配備20個以上教學視頻、教學動畫等微視頻，每個學分微視頻時常不少于200分鐘。2—4學分課程：每個學分配備10個以上教學視頻、教學動畫等微視頻，每個學分微視頻時常不少于100分鐘；5學分以上（含）課程；配備50個以上教學視頻、教學動畫等微視頻，微視頻時常不少于500分鐘。習題庫（道）≧2001學分課程：每個教學任務配備習題，配備的習題不少于100道，其中，開放式/非標準答案測驗題、案例題等綜合應用題不少于20%。每個習題均要提供答案及解析2—4學分課程：每個教學任務配備習題，每個學分配備的習題不少于50道，其中，開放式/非標準答案測驗題、案例題等綜合應用題不少于20%。每個習題均要提供答案及解析5學分以上（含）課程：每個教學任務配備習題，配備的習題不少于250道，其中，開放式/非標準答案測驗題、案例題等綜合應用題不少于20%。每個習題均要提供答案及解析拓展教學資源動畫（個）5交互工具（套）5文本（個）10（五）教學評價1.教學評價思路課程以學生學業(yè)質量為導向，結合課程知識、技能、素質要求，探索形成了教師、行業(yè)企業(yè)專家、學生評價主體相結合，線上線下相結合，診斷性評價、過程性評價、終結性評價、增值性評價相結合的考核與評價模式。2.評價內容與標準表3教學評價說明考核方式過程性考核（50分）終結性考核（50分）增值性評價（10分）平時考勤任務訓練綜合設計網絡學習期末考試（開卷）大賽獲獎、職業(yè)資格證書獲取等分值設定101510155010評價主體教師教師、學生教師、企業(yè)教師、學生教師教師評價方式線上、線下結合線下線下線上線下開卷筆試線下表4課程評分標準考核方式考核項目評分標準（含分值）過程性考核平時考勤12次考勤，全勤10分，遲到早退一次扣0.2分，請假一次扣0.3分，曠課一次扣1分項目訓練選取5次以上任務訓練評價，