数字图像处理及应用：使用MATLAB分析与实现

目录

第1章数字图像处理概论

1．1数字图像处理的产生

1．2数字图像处理的基本概念

1．2．1图像及其类型

1．2．2图像与数字图像

1．2．3其他相关概念

1．2．4数字图像获取方法

1．2．5数字图像的矩阵表示

1．3数字图像处理系统

1．3．1数字图像处理硬件系统

1．3．2数字图像处理软件系统

1．4数字图像处理的应用与发展

1．4．1数字图像处理的应用

1．4．2数字图像处理的发展

习题

第2章数字图像处理基础

2．1数字图像的类型

2．2图像数字化器

2．2．1图像数字化器的组件

2．2．2图像数字化器的性能

2．2．3图像数字化器的类型

2．3图像的采样和量化

2．3．1采样

2．3．2量化

2．3．3采样与量化参数的选择

2．4像素基本关系

2．4．1像素的邻接

2．4．2邻接性、连通性、区域和边界

2．4．3距离度量

2．5图像文件格式

2．5．1BMP文件

2．5．2JPEG文件

2．5．3PNG文件

2．5．4TIFF文件

2．5．5GIF文件

2．6数字图像的显示特性

2．6．1图像的显示

2．6．2图像的打印

2．7图像质量评价

2．7．1图像质量评价方法

2．7．2均方误差

2．7．3信噪比与峰值信噪比

2．7．4结构相似度

2．8灰度直方图

2．8．1直方图的定义与性质

2．8．2直方图的作用

2．8．3直方图与图像的关系

2．9图像的统计特征

2．9．1图像的基本统计分析量

2．9．2多维图像的统计特性

习题

第3章图像变换

3.1傅里叶变换

3.1.1连续傅里叶变换

3.1.2离散傅里叶变换

3.1.3二维DFT的性质

3.1.4图像傅里叶变换综合实例

3.2离散余弦变换

3.2.1一维DCT变换

3.2.2二维DCT变换

3.2.3DCT变换的快速算法

3.2.4二维DCT的频谱分布

3.3离散KL变换

3.3.1KL变换的基本原理

3.3.2KL变换的性质

3.3.3KL变换的逆变换

3.4离散沃尔什变换

3.4.1一维离散沃尔什变换

3.4.2二维离散沃尔什变换

3.4.3沃尔什变换的频谱

3.5离散哈达玛变换

3.5.1一维离散哈达玛变换

3.5.2二维离散哈达玛变换

3.6小波变换

3.6.1小波变换简介

3.6.2连续小波变换

3.6.3离散小波变换

习题

第4章图像处理的基本运算

4.1基本运算的类型

4.2点运算

4.2.1点运算的种类

4.2.2点运算与直方图

4.2.3点运算的应用

4.3代数运算

4.3.1代数运算的意义

4.3.2加法运算

4.3.3减法运算

4.3.4乘法运算

4.3.5除法运算

4.4几何运算

4.4.1齐次坐标

4.4.2图像平移

4.4.3比例缩放

4.4.4镜像变换

4.4.5旋转变换

4.4.6复合变换

4.4.7控制点变换

4.4.8透视变换

4.4.9其他变换

4.5灰度级插值

4.5.1最近邻法

4.5.2双线性插值法

4.5.3三次内插法

习题

第5章图像空域增强

5．1图像噪声

5．1．1图像噪声的产生

5．1．2图像噪声的分类

5．1．3图像噪声的特点

5．2图像增强处理分类

5．2．1空域增强法

5．2．2频域增强法

5．2．3图像增强效果评价

5．3直接灰度变换增强

5．3．1线性灰度拉伸

5．3．2非线性拉伸

5．3．3光学增强

5．4基于直方图的图像增强

5．4．1基本原理

5．4．2直方图均衡化

5．4．3直方图规定化

5．5代数运算增强

5．5．1代数运算增强的应用

5．5．2比值处理与应用

5．6空域滤波增强

5．6．1空域滤波模板

5．6．2线性平滑滤波

5．6．3非线性平滑滤波

5．6．4锐化滤波器

5．7空域平滑滤波处理实例

5．7．1程序源代码

5．7．2应用举例

习题

第6章图像频域增强

6．1低通滤波

6．1．1理想低通滤波器

6．1．2巴特沃斯低通滤波器

6．1．3指数低通滤波器

6．1．4梯形低通滤波器

6．2高通滤波

6．2．1理想高通滤波器

6．2．2巴特沃斯高通滤波器

6．2．3指数高通滤波器

6．2．4梯形高通滤波器

6．3带通和带阻滤波

6．3．1带通滤波器

6．3．2带阻滤波器

6．4同态滤波

6．4．1同态滤波原理

6．4．2同态滤波实现方法

6．4．3同态滤波的应用

习题

第7章彩色图像处理

7．1人眼的视觉特性

7．1．1人眼的结构

7．1．2人眼视觉模型

7．1．3人类视觉特性

7．2计算机的颜色模型

7．2．1面向硬件的彩色模型

7．2．2面向视觉感知的颜色模型

7．3伪彩色图像处理

7．3．1伪彩色处理简介

7．3．2密度分割

7．3．3灰度级伪彩色变换

7．4全彩色图像处理

7．4．1彩色图像处理方法分类

7．4．2彩色图像直方图增强

7．4．3彩色图像去噪

7．4．4彩色频域处理

习题

第8章图像复原

8．1图像退化机理

8．1．1退化原因

8．1．2复原机理

8．2图像退化模型

8．2．1退化模型的一般特性

8．2．2连续退化模型

8．2．3离散退化模型

8．3无约束复原

8．3．1无约束复原基本原理

8．3．2无约束复原的奇异性

8．4逆滤波

8．4．1逆滤波基本原理

8．4．2逆滤波的病态条件

8．4．3逆滤波复原实例

8．5有约束复原法

8．5．1最小二乘类约束复原

8．5．2维纳滤波

8．5．3功率谱均衡

8．5．4几何均值滤波器

8．6匀速直线运动的模糊恢复

8．6．1匀速运动模糊模型

8．6．2匀速运动复原方法

8．7其他纠正技术

8．7．1几何畸变校正

8．7．2盲目图像复原

8．8中值滤波

8．8．1中值滤波基本原理

8．8．2中值滤波特性

8．8．3加权中值滤波

习题

第9章图像编码

9．1图像编码的基本原理

9．1．1图像中的信息冗余

9．1．2图像编码分类

9．1．3图像编码新方法

9．2图像编码评价

9．2．1编码图像的质量

9．2．2效率指标

9．2．3复杂度与适用范围

9．3图像统计编码

9．3．1变长最佳编码定理

9．3．2霍夫曼编码

9．3．3香农范诺编码

9．3．4行程长度编码

9．3．5算术编码

9．4位平面编码

9．4．1位平面二值分解

9．4．2灰度码分解

9．5预测编码

9．5．1DPCM的工作原理

9．5．2线性预测编码

9．5．3非线性预测

9．6图像的变换编码

9．6．1变换编码的基本原理

9．6．2正交变换的物理意义

9．6．3变换类型与子块大小的选择

9．6．4变换编码的步骤

9．7JPEG标准

9．7．1JPEG基本系统

9．7．2JPEG编码方法

9．7．3渐进式DCT方式编码

9．7．4JPEG 2000

9．7．5JPEG编码实例

9．8MPEG标准

9．8．1MPEG1

9．8．2MPEG2

9．8．3MPEG4

习题

第10章数学形态学及应用

10．1数学形态学基础

10．1．1形态学简介

10．1．2术语和定义

10．2二值形态学

10．2．1腐蚀

10．2．2膨胀

10．2．3开运算与闭运算

10．2．4击中与击不中

10．3灰度形态学

10．3．1灰度腐蚀

10．3．2灰度膨胀

10．3．3灰度开运算与闭运算

10．4数学形态学的应用

10．4．1二值形态学平滑滤波

10．4．2图像细化

10．4．3图像粗化

习题

第11章图像分割

11．1图像分割的基本概念

11．1．1图像分割的基本原理

11．1．2图像分割方法

11．2阈值分割法

11．2．1最佳阈值法

11．2．2判别分析法

11．3区域分割法

11．3．1区域生长法

11．3．2区域分裂与合并

11．4边缘检测的基本原理

11．4．1边缘与边缘信号

11．4．2边缘的类型

11．4．3典型边缘信号

11．5边缘检测算子

11．5．1一阶微分算子

11．5．2二阶微分算子

11．5．3Canny边缘检测

11．6轮廓提取

11．6．1轮廓跟踪

11．6．2二值图像轮廓

11．7图像匹配

11．7．1模板匹配

11．7．2直方图匹配

11．7．3形状匹配

11．8边缘检测的MATLAB实现

11．8．1程序代码

11．8．2应用举例

习题

第12章图像特征与理解

12．1几何特征

12．1．1位置与方向

12．1．2长轴与短轴

12．1．3周长

12．1．4面积

12．1．5距离

12．2形状特征

12．2．1矩形度

12．2．2宽长比

12．2．3圆形度

12．2．4球状度

12．2．5不变矩

12．2．6偏心率

12．3颜色特征

12．3．1颜色直方图

12．3．2颜色集

12．3．3颜色矩

12．3．4颜色聚合向量

12．3．5颜色相关图

12．4形状描述子

12．4．1傅里叶描述子

12．4．2拓扑描述

12．4．3边界链码

12．4．4一阶差分链码

12．4．5霍夫变换

12．5纹理描述

12．5．1纹理特征

12．5．2统计法

12．5．3频谱法

12．5．4空间自相关函数法

12．5．5灰度共生矩阵法

12．5．6纹理句法结构分析

12．6骨架提取

12．6．1骨架的概念

12．6．2中轴变换

习题

参考文献