图像通信技术

第1章 图像及图像通信概述 1
1.1 图像的基本概念 1
1.1.1 图像的特点 1
1.1.2 图像的分类 2
1.2 数字图像处理 2
1.2.1 数字图像处理研究内容 2
1.2.2 数字图像处理系统 3
1.3 图像通信系统的组成 4
1.3.1 模拟图像通信系统的组成 4
1.3.2 数字图像通信系统的组成 5
1.4 数字图像通信的关键技术 6
1.5 图像通信的应用及发展 8
1.5.1 图像通信的应用 8
1.5.2 图像通信的发展 9
本章小结 10
思考与练习 11
第2章 图像信号分析及预处理 12
2.1 图像信号的数字化 12
2.1.1 图像的采样 12
2.1.2 图像的量化 15
2.2 图像信号变换 16
2.2.1 傅里叶变换 16
2.2.2 离散余弦变换 19
2.2.3 沃尔什-哈达玛变换 20
2.3 图像的统计特性 21
2.3.1 基本统计分析量 21
2.3.2 直方图 22
2.4 图像增强技术 23
2.4.1 空域增强 23
2.4.2 频域图像平滑和锐化 30
2.5 几何变换技术 34
2.5.1 图像仿射变换 34
2.5.2 灰度插值 36
本章小结 38
思考与练习 38
第3章 数字图像压缩技术 39
3.1 数字图像压缩的必要性及可行性 39
3.1.1 压缩的必要性 39
3.1.2 压缩的可行性 40
3.2 图像压缩的分类和性能指标 42
3.2.1 图像压缩的分类 42
3.2.2 图像压缩的性能指标 43
3.3 图像的统计特性 44
3.3.1 图像的自相关系数 44
3.3.2 差值信号统计特性 45
3.3.3 频率域上的统计特性 46
3.4 信息熵编码 46
3.4.1 基本理论 47
3.4.2 哈夫曼编码 48
3.4.3 算术编码 51
3.4.4 行程编码 53
3.5 预测编码 54
3.5.1 帧内预测 55
3.5.2 帧间预测 58
3.6 变换编码 65
3.7 矢量量化编码 67
3.8 图像压缩编码标准 69
3.8.1 JPEG 69
3.8.2 JPEG 2000 73
3.9 视频压缩编码标准 75
3.9.1 H.26X系列视频压缩编码标准 75
3.9.2 MPEG-X系列视频压缩编码标准 82
3.9.3 视频编码的国家标准AVS 92
3.9.4 新一代视频编码标准HEVC 94
本章小结 95
思考练习题 95
第4章 新型图像编码技术 96
4.1 小波变换编码 96
4.1.1 小波变换 96
4.1.2 小波变换图像编码 97
4.2 分形编码 99
4.2.1 分形的概念 99
4.2.2 分形编码的基本原理 100
4.3 模型基编码 102
4.3.1 物体基编码 103
4.3.2 语义基编码 104
4.4 可分级视频编码 105
4.4.1 可分级视频编码的概念 105
4.4.2 可分级的基本模式 106
4.5 分布式编码 110
4.5.1 基本原理和框架 110
4.5.2 分布式视频编码中的关键技术 112
本章小结 114
思考练习题 114
第5章 图像存储及检索技术 115
5.1 图像输入及显示 115
5.1.1 图像信息输入 115
5.1.2 图像信息显示 121
5.2 图像信息存储技术 122
5.2.1 光存储技术 122
5.2.2 网络存储技术 125
5.3 图像信息的检索 128
5.3.1 图像数据库 128
5.3.2 基于内容图像检索 131
本章小结 134
思考练习题 135
第6章 图像通信中的信道编码技术 136
6.1 信道的定义及分类 136
6.2 信道编码 137
6.2.1 差错控制方式 138
6.2.2 纠错码的分类 139
6.2.3 纠错码中的基本概念 140
6.3 图像通信中的常用纠错码 142
6.3.1 线性分组码 142
6.3.2 交织码 146
6.3.3 卷积码 147
本章小结 149
思考与练习 149
第7章 图像传输技术 150
7.1 图像传输方式 150
7.1.1 微波传输 150
7.1.2 卫星传输 151
7.1.3 光纤传输 153
7.1.4 混合光纤/同轴电缆系统 154
7.2 图像传输信道的特点 155
7.2.1 图像传输对网络的要求 156
7.2.2 图像通信的互联网信道 158
7.2.3 图像通信的无线信道 160
7.3 图像通信质量分析 161
7.3.1 图像压缩质量评估 161
7.3.2 图像传输质量评价 163
7.4 图像传输错误控制和错误隐藏技术 164
7.4.1 编码端错误控制技术 164
7.4.2 解码端错误隐藏技术 167
7.4.3 编码端与解码端交互式差错控制 169
本章小结 170
思考与练习 170
第8章 流媒体技术 171
8.1 流媒体概述 171
8.1.1 流媒体的定义 171
8.1.2 流媒体通信原理 171
8.1.3 流媒体实现原理 173
8.2 流媒体传输协议 173
8.2.1 RTP/RTCP 173
8.2.2 RSVP 175
8.2.3 RTSP 177
8.2.4 MIME 178
8.3 流媒体系统的构成及开发平台简介 178
8.3.1 流媒体系统的基本构成 178
8.3.2 流媒体开发平台简介 181
8.4 流媒体播放方式 184
8.5 流媒体的应用 184
8.5.1 IPTV系统 184
8.5.2 P2P流媒体技术 193
本章小结 197
思考练习题 197
第9章 典型图像通信应用系统 198
9.1 视频会议系统 198
9.1.1 视频会议系统的基本概念 198
9.1.2 视频会议系统的分类 198
9.1.3 视频会议系统的组成 199
9.1.4 视频会议系统的发展趋势 202
9.2 可视电话系统 203
9.2.1 可视电话的基本概念 203
9.2.2 可视电话的分类 203
9.2.3 可视电话的组成 204
9.2.4 可视电话的发展趋势 205
9.3 视频点播系统 206
9.3.1 视频点播的基本概念 206
9.3.2 视频点播的分类 206
9.3.3 视频点播的组成 206
9.3.4 视频点播系统的发展趋势 208
9.4 视频监控系统 209
9.4.1 视频监控系统的基本概念 209
9.4.2 视频监控系统的分类及组成 209
9.4.3 视频监控系统的发展趋势 211
本章小结 212
思考与练习 213
参考文献 214