贵大新闻网讯(文字/学生记者 陈美美 摄影/学生记者 黄建翔)3月31日,贵州大学西校区电气工程学院的《数字图像处理与机器视觉》课堂上,没有抽象的算法推导,也没有复杂的代码练习,测控技术与仪器专业的同学们在光影创作、VR虚仿中,体验了一场工科与艺术双向融合的跨界课堂。这是该课程连续第三年推出的特色跨界课,以“先懂成像,再学算法”为核心,让学生在动手实践中读懂数字图像处理的底层逻辑。
作为测控技术与仪器专业的个性选修课程,《数字图像处理与机器视觉》原本以算法教学为主。任课老师杨健晟教授坦言,传统教学容易让学生陷入“只见像素不见美”的工科困境,“图像处理是基于经验的处理过程,学生得先明白数据从哪来,知道为什么成像、怎么成像、要获得什么样的数据,才能更好地利用数据、优化算法。”为此,课程特别邀请资深摄影师肖明老师联合授课,通过理论拆解与实践体验结合的方式,让学生先“见光”、再“学算”,真正理解图像处理在整个成像环节中的意义与作用。

光影实践:师生品作创作,感知光影成像
课堂上,肖明老师率先对学生课前的成像作品展开专业品析,从景别、构图、光影对比等角度逐一解析,并现场运用图像处理技术演示作品优化思路,让学生直观感受后期处理对画面表达的提升作用。“摄影是光的艺术,也是选择的艺术。”肖明老师以学生的校园人像作品为例,强调“前期成像质量决定后期处理上限”,工科生同样需要审美判断力,技术最终要服务于表达。
随后,肖老师带领学生开展光影创作实践,大家亲手制作个性化的采光孔,配合光源设计光影效果,师生携手创作出各式光影场景的画面,在亲手操作、共同创作的成像实践中,直观感受光的方向、形状、强弱对成像情绪的影响,沉浸式体会完整的成像过程。不少同学感叹:“原来光对成像的影响这么大,亲手造光、拍光的过程,让我真正懂了成像背后的门道。”


技术拆解:虚实结合探索,揭秘成像原理
从光影实践到原理拆解,课堂的工科专业探索环节同样精彩。杨健晟老师带领学生头戴VR设备,以沉浸式视角拆解图像传感器的结构,逐层剥离微透镜、滤色器和感光单元,让大家直观看懂“光信号如何转化为数字信号”,搞懂成像的物理本源。
基于VR学习中对滤色器的认知,课程借助AI平台为学生推送滤色器虚拟仿真程序,同学们通过手机就能自主设计不同颜色的滤色器,实时观察滤色器颜色对成像效果的影响。杨老师还结合行业前沿,对比讲解了美国RGB滤色器、华为RYYB滤色器和VivoRGB滤色器的设计逻辑,让学生明白滤色器的创新设计核心是提升进光量,而不同企业的差异化设计,更是核心知识产权的体现。“核心技术必须掌握在自己手中。”杨健晟老师借此鼓励学生,工科生既要深耕技术深度,更要树立掌握核心技术的意识,厚植家国情怀。

跨界赋能:技美融合实践,培育复合人才
一堂跨界课,让技术有了温度,让学习有了新意。课后,同学们纷纷分享自己的收获,“以前觉得图像处理就是写代码,今天才知道从光到数据有这么多环节,懂了成像原理,再学算法肯定会更有方向”“亲手做采光孔、创作光影作品特别有趣,VR拆解传感器也很直观,不仅学会了看光影,还明白了滤色器背后的技术博弈”。
杨健晟老师表示,这门课后续将回归算法与实践教学,但每年一次的跨界体验已经成为课程的传统。测控技术与仪器专业的核心是“感知万物”,而光感知是信息量最大的感知方式,打造这节跨界课,就是希望让学生跳出课本,打通工科技术与艺术审美之间的壁垒,最终培养出既懂技术、又有审美、会表达的复合型人才。“未来的数字中国,需要的正是这样能读懂数据、眼里有光的工程师。”


编辑:庞爱忠 何旭东
责编:李旭锋
编审:姚作舟






