本書是「十二五」普通高等教育本科規划教材。全書共11章,系統地介紹了數字圖像處理的基本理論和基本技術,包括圖像處理基礎知識、直方圖統計、圖像分割與邊緣檢測、圖像復原與增強、圖像正交變換、數學形態學及其在圖像處理中的應用、圖像融合、圖像編碼等內容。
本書深入淺出、理論與實踐並重,應用MATLAB平台講解了圖像文件的打開、存儲和針對圖像處理基本內容的編程方法,最后給出了部分工程應用實例。
本書可作為高等院校計算機應用、電子信息工程等計算機類、電子信息類專業本科生、研究生的教材,也可作為從事圖像處理與模式識別領域研究工作技術人員的參考用書。
韓曉軍,天津工業大學信息與通信學院教授,碩士生導師,多年來一直從事圖像處理與模式識別、信號與信息處理等方面的教學與科研工作。
目錄
第1章數字圖像處理概述
1.1數字圖像處理的基本知識
1.2數字圖像處理術語
1.3數字圖像處理的方法和內容
1.3.1數字圖像處理的方法
1.3.2數字圖像處理的主要內容
1.4數字圖像處理的應用
1.5數字圖像處理的特點
1.6圖像處理工程簡述
習題1
第2章數字圖像處理基礎
2.1圖像數字化
2.1.1數字陣列表示
2.1.2數字化的過程
2.2數字圖像的顯示
2.3色度學基礎與顏色模型
2.3.1分辨率
2.3.2色度學基礎
2.3.3彩色顯示
2.4灰度直方圖
2.4.1直方圖的定義
2.4.2直方圖的性質
2.4.3直方圖的簡單應用
2.5圖像文件格式
2.5.1圖像文件簡介
2.5.2BMP圖像文件格式
2.5.3其他圖像文件格式
2.6圖像的基本運算
習題2
第3章圖像分割
3.1引言
3.2圖像分割處理
3.2.1圖像分割的基本方法
3.2.2邊緣圖像及分類
3.2.3邊緣檢測算子
3.2.4邊緣檢測算子的對比
3.3霍夫(Hough)變換
3.4紋理分析
3.4.1基於鄰域特征統計的方法
3.4.2傅里葉頻譜方法提取紋理特征
3.4.3灰度共生矩陣
習題3
第4章圖像變換
4.1傅里葉變換
4.1.1連續傅里葉變換
4.1.2離散傅里葉變換
4.2離散余弦變換
4.2.1一維離散余弦變換
4.2.2二維離散余弦變換
4.2.3離散余弦變換的矩陣表示
4.3K—L變換
4.4小波變換
4.4.1連續小波變換
4.4.2離散小波變換
習題4
第5章圖像增強
5.1概述
5.1.1圖像增強的內容
5.1.2圖像增強技術分類
5.1.3圖像增強的評價
5.2點操作增強
5.2.1灰度級校正
5.2.2灰度變換
5.2.3灰度直方圖變換
5.2.4圖像間運算
5.3基於區域操作增強
5.3.1鄰域平均法
5.3.2加權平均法
5.3.3空域低通濾波
5.3.4中值濾波
5.4頻域增強
5.4.1頻域低通濾波
5.4.2頻域高通濾波
5.5同態濾波
5.6彩色增強
5.6.1偽彩色增強
5.6.2假彩色增強
5.6.3真彩色增強
習題5
第6章圖像復原
6.1圖像退化原因與復原技術分類
6.1.1連續圖像退化的數學模型
6.1.2離散圖像退化的數學模型
6.2逆濾波復原
6.3約束復原
6.3.1約束復原的基本原理
6.3.2維納濾波復原
6.3.3約束最小二乘濾波復原
6.4非線性復原
6.4.1最大后驗復原
6.4.2最大熵復原
6.4.3投影復原
6.4.4同態濾波復原
6.5盲圖像復原法
6.5.1直接測量法
6.5.2間接估計法
6.6幾何失真校正
6.6.1典型的幾何失真
6.6.2空間幾何坐標變換
6.6.3校正空間像素點灰度值的確定
習題6
第7章數學形態學在圖像處理中的應用
7.1數學形態學簡介
7.2圖像處理和數學形態學
7.3基本概念和運算
7.4圖像處理基本形態學算法
習題7
第8章圖像編碼與壓縮
8.1引言
8.2圖像保真度准則
8.3無損壓縮技術
8.3.1基於字典的技術
8.3.2統計編碼技術
8.4預測編碼
8.5圖像變換編碼基本原理
8.6視頻圖像編碼
8.6.1JPEG標准
8.6.2MPEG標准
8.6.3H.261標准
8.6.4H.263標准
8.6.5H.264標准
習題8
第9章圖像融合
9.1圖像融合的基本概念
9.1.1圖像融合
9.1.2圖像融合基本過程
9.1.3圖像融合層次的差異比較
9.1.4圖像融合效果的評價
9.1.5圖像融合的應用
9.2可見光與紅外圖像的融合
9.3紅外多波段圖像的融合
9.3.1雙色中波紅外圖像融合
9.3.2紅外短、長波段圖像的融合
9.3.3紅外多波段圖像的偽彩色融合
習題9
第10章MATLAB圖像處理基礎與應用
10.1MATLAB編程基礎
10.2MATLAB圖像處理基礎
10.3MATLAB圖像處理常用算法
10.3.1圖像代數運算
10.3.2圖像分割
10.3.3圖像改善的算法
10.4直線提取算法
10.5圖像常用正交變換
10.6分塊DCT編碼水印嵌入方法
習題10
第11章圖像處理技術應用實例
11.1織物疵點的圖像信息檢測
11.2顯微紅細胞提取和分割
11.3紅外圖像的增強
11.4測定織物緯向密度
11.5數字圖像水印技術
11.6Arnold變換及其應用
附錄AMATLAB圖像處理工具箱常用函數
參考文獻
1.1數字圖像處理的基本知識
1.2數字圖像處理術語
1.3數字圖像處理的方法和內容
1.3.1數字圖像處理的方法
1.3.2數字圖像處理的主要內容
1.4數字圖像處理的應用
1.5數字圖像處理的特點
1.6圖像處理工程簡述
習題1
第2章數字圖像處理基礎
2.1圖像數字化
2.1.1數字陣列表示
2.1.2數字化的過程
2.2數字圖像的顯示
2.3色度學基礎與顏色模型
2.3.1分辨率
2.3.2色度學基礎
2.3.3彩色顯示
2.4灰度直方圖
2.4.1直方圖的定義
2.4.2直方圖的性質
2.4.3直方圖的簡單應用
2.5圖像文件格式
2.5.1圖像文件簡介
2.5.2BMP圖像文件格式
2.5.3其他圖像文件格式
2.6圖像的基本運算
習題2
第3章圖像分割
3.1引言
3.2圖像分割處理
3.2.1圖像分割的基本方法
3.2.2邊緣圖像及分類
3.2.3邊緣檢測算子
3.2.4邊緣檢測算子的對比
3.3霍夫(Hough)變換
3.4紋理分析
3.4.1基於鄰域特征統計的方法
3.4.2傅里葉頻譜方法提取紋理特征
3.4.3灰度共生矩陣
習題3
第4章圖像變換
4.1傅里葉變換
4.1.1連續傅里葉變換
4.1.2離散傅里葉變換
4.2離散余弦變換
4.2.1一維離散余弦變換
4.2.2二維離散余弦變換
4.2.3離散余弦變換的矩陣表示
4.3K—L變換
4.4小波變換
4.4.1連續小波變換
4.4.2離散小波變換
習題4
第5章圖像增強
5.1概述
5.1.1圖像增強的內容
5.1.2圖像增強技術分類
5.1.3圖像增強的評價
5.2點操作增強
5.2.1灰度級校正
5.2.2灰度變換
5.2.3灰度直方圖變換
5.2.4圖像間運算
5.3基於區域操作增強
5.3.1鄰域平均法
5.3.2加權平均法
5.3.3空域低通濾波
5.3.4中值濾波
5.4頻域增強
5.4.1頻域低通濾波
5.4.2頻域高通濾波
5.5同態濾波
5.6彩色增強
5.6.1偽彩色增強
5.6.2假彩色增強
5.6.3真彩色增強
習題5
第6章圖像復原
6.1圖像退化原因與復原技術分類
6.1.1連續圖像退化的數學模型
6.1.2離散圖像退化的數學模型
6.2逆濾波復原
6.3約束復原
6.3.1約束復原的基本原理
6.3.2維納濾波復原
6.3.3約束最小二乘濾波復原
6.4非線性復原
6.4.1最大后驗復原
6.4.2最大熵復原
6.4.3投影復原
6.4.4同態濾波復原
6.5盲圖像復原法
6.5.1直接測量法
6.5.2間接估計法
6.6幾何失真校正
6.6.1典型的幾何失真
6.6.2空間幾何坐標變換
6.6.3校正空間像素點灰度值的確定
習題6
第7章數學形態學在圖像處理中的應用
7.1數學形態學簡介
7.2圖像處理和數學形態學
7.3基本概念和運算
7.4圖像處理基本形態學算法
習題7
第8章圖像編碼與壓縮
8.1引言
8.2圖像保真度准則
8.3無損壓縮技術
8.3.1基於字典的技術
8.3.2統計編碼技術
8.4預測編碼
8.5圖像變換編碼基本原理
8.6視頻圖像編碼
8.6.1JPEG標准
8.6.2MPEG標准
8.6.3H.261標准
8.6.4H.263標准
8.6.5H.264標准
習題8
第9章圖像融合
9.1圖像融合的基本概念
9.1.1圖像融合
9.1.2圖像融合基本過程
9.1.3圖像融合層次的差異比較
9.1.4圖像融合效果的評價
9.1.5圖像融合的應用
9.2可見光與紅外圖像的融合
9.3紅外多波段圖像的融合
9.3.1雙色中波紅外圖像融合
9.3.2紅外短、長波段圖像的融合
9.3.3紅外多波段圖像的偽彩色融合
習題9
第10章MATLAB圖像處理基礎與應用
10.1MATLAB編程基礎
10.2MATLAB圖像處理基礎
10.3MATLAB圖像處理常用算法
10.3.1圖像代數運算
10.3.2圖像分割
10.3.3圖像改善的算法
10.4直線提取算法
10.5圖像常用正交變換
10.6分塊DCT編碼水印嵌入方法
習題10
第11章圖像處理技術應用實例
11.1織物疵點的圖像信息檢測
11.2顯微紅細胞提取和分割
11.3紅外圖像的增強
11.4測定織物緯向密度
11.5數字圖像水印技術
11.6Arnold變換及其應用
附錄AMATLAB圖像處理工具箱常用函數
參考文獻
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