MATLAB R2007圖像處理技術(shù)與應(yīng)用：MATLAB應(yīng)用技術(shù)

第1章  概述    1
1.1  數(shù)字圖像處理    1
1.1.1  什么是數(shù)字圖像    1
1.1.2  數(shù)字圖像處理
發(fā)展概況    2
1.1.3  數(shù)字圖像處理
研究的主要內(nèi)容    4
1.1.4  數(shù)字圖像處理的
開(kāi)發(fā)工具    5
1.2  MATLAB入門    6
1.2.1  MATLAB概述    6
1.2.2  MATLAB窗口介紹    8
1.2.3  MATLAB幫助系統(tǒng)    11
1.2.4  M文件介紹    13
1.3  MATLAB圖像處理簡(jiǎn)介    16
1.3.1  什么是圖像處理
工具箱    17
1.3.2  MATLAB R2007a圖像
處理工具箱的新特性    18
1.3.3  MATLAB的基本
圖像類型與轉(zhuǎn)換    18
1.4  小結(jié)    23
第2章  MATLAB圖像運(yùn)算    25
2.1  點(diǎn)運(yùn)算    25
2.1.1  線性點(diǎn)運(yùn)算    25
2.1.2  非線性點(diǎn)運(yùn)算    27
2.1.3  直方圖修正    28
2.2  圖像的代數(shù)運(yùn)算    32
2.2.1  圖像的加法    33
2.2.2  圖像的減法    36
2.2.3  圖像的乘法    38
2.2.4  圖像的除法    39
2.3  圖像的幾何運(yùn)算    39
2.3.1  灰度級(jí)插值    40
2.3.2  空間變換    43
2.3.3  幾何畸變校正和
圖像配準(zhǔn)    46
2.4  圖像的鄰域運(yùn)算    49
2.4.1  平滑    49
2.4.2  中值濾波    52
2.5  小結(jié)    53
第3章  MATLAB圖像變換    55
3.1  線性變換    55
3.1.1  標(biāo)量表示式    55
3.1.2  矢量表示    56
3.1.3  矩陣表示    56
3.1.4  可逆變換    56
3.1.5  基平面    56
3.2  離散傅氏變換（DFT）    57
3.2.1  離散傅氏變換的定義    57
3.2.2  傅氏變換的性質(zhì)    57
3.3  離散余弦變換（DCT）    64
3.3.1  DCT的定義    64
3.3.2  DCT變換的應(yīng)用    65
3.4  沃爾什–哈達(dá)瑪變換    68
3.4.1  Walsh函數(shù)    68
3.4.2  沃爾什-哈達(dá)瑪
變換定義    69
3.4.3  沃爾什-哈達(dá)瑪變換在
數(shù)字圖像處理中的
應(yīng)用    71
3.5  Hough變換    72
3.5.1  基本原理    73
3.5.2  擴(kuò)展應(yīng)用    76
3.6  Radon變換    76
3.6.1  平行數(shù)據(jù)Radon
變換    76
3.6.2  扇形數(shù)據(jù)Radon
變換    79
3.6.3  Radon逆變換    80
3.7  小結(jié)    82
第4章  MATLAB圖像增強(qiáng)    83
4.1  對(duì)比度增強(qiáng)    83
4.1.1  線性變換    83
4.1.2  非線性變換    85
4.2  直方圖增強(qiáng)    87
4.3  圖像銳化    89
4.3.1  邊界提取和銳化    89
4.3.2  銳化濾波器    90
4.4  圖像偽色彩增強(qiáng)    93
4.5  圖像頻域增強(qiáng)    96
4.5.1  低通濾波    97
4.5.2  高通濾波器    105
4.5.3  周期底紋清除濾波    108
4.5.4  同態(tài)濾波    108
4.6  小結(jié)    111
第5章  MATLAB圖像編碼與壓縮    113
5.1  圖像編碼壓縮概述    113
5.1.1  圖像編碼壓縮的
必要性和可能性    113
5.1.2  圖像編碼壓縮
方法簡(jiǎn)介    114
5.1.3  圖像編碼質(zhì)量的
評(píng)價(jià)    116
5.2  統(tǒng)計(jì)編碼    117
5.2.1  哈夫曼編碼    117
5.2.2  算術(shù)編碼    122
5.2.3  行程編碼    125
5.3  預(yù)測(cè)編碼    127
5.3.1  差分脈沖編碼調(diào)制
（DPCM）編碼    127
5.3.2  運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償    130
5.3.3  增量調(diào)制編碼    131
5.4  變換編碼    131
5.4.1  主成分變換（KLT）    132
5.4.2  離散余弦變換
（DCT）    135
5.4.3  離散沃爾什-哈達(dá)瑪
變換（DWHT）    137
5.5  小結(jié)    138
第6章  MATLAB圖像恢復(fù)    139
6.1  圖像退化和噪聲分析    139
6.1.1  一些重要噪聲的概率密度
函數(shù)和噪聲過(guò)程    140
6.1.2  在MATLAB中使用函數(shù)
imnoise添加噪聲    143
6.1.3  噪聲參數(shù)的估計(jì)    144
6.2  圖像退化模型    146
6.2.1  點(diǎn)擴(kuò)展函數(shù)    146
6.2.2  退化的數(shù)學(xué)模型    147
6.3  圖像恢復(fù)方法    148
6.3.1  維納濾波方法    148
6.3.2  約束最小二乘算法    152
6.3.3  Lucy-Richardson
迭代方法    155
6.3.4  盲卷積算法    159
6.4  小結(jié)    163
第7章  MATLAB邊界提取和
圖像分割技術(shù)    165
7.1  邊緣檢測(cè)    166
7.1.1  邊緣檢測(cè)算子    167
7.1.2  MATLAB實(shí)現(xiàn)    171
7.2  邊界跟蹤與直線檢測(cè)    176
7.2.1  基本原理    176
7.2.2  直線提取算法    181
7.3  基于灰度的分割    185
7.3.1  基本原理    185
7.3.2  MATLAB實(shí)現(xiàn)    186
7.4  區(qū)域分裂與合并—基于
四叉樹(shù)分解的分割    188
7.4.1  區(qū)域分裂與合并    189
7.4.2  四叉樹(shù)分解的MATLAB
實(shí)現(xiàn)    190
7.5  小結(jié)    193
第8章  數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)圖像處理    195
8.1  膨脹和腐蝕    195
8.1.1  膨脹和腐蝕簡(jiǎn)介    195
8.1.2  結(jié)構(gòu)元素    196
8.1.3  膨脹的MATLAB
實(shí)現(xiàn)    200
8.1.4  腐蝕的MATLAB
實(shí)現(xiàn)    201
8.1.5  膨脹和腐蝕的
組合運(yùn)算    203
8.1.6  基于膨脹和腐蝕的
形態(tài)學(xué)運(yùn)算    204
8.2  形態(tài)學(xué)重建    208
8.2.1  標(biāo)記圖像和
掩膜圖像    209
8.2.2  像素的連通性    210
8.2.3  填充操作    211
8.2.4  尋找峰值和谷值    213
8.3  距離變換    217
8.4  對(duì)象、區(qū)域和特征度量    220
8.4.1  連通區(qū)域標(biāo)記    220
8.4.2  選擇對(duì)象    222
8.4.3  計(jì)算二值圖像中的
前景面積    223
8.4.4  尋找二值圖像的
歐拉數(shù)    223
8.5  查表操作    223
8.5.1  創(chuàng)建一個(gè)查找表    223
8.5.2  使用查找表    224
8.6  小結(jié)    225
第9章  圖像模式識(shí)別    227
9.1  統(tǒng)計(jì)圖像識(shí)別    227
9.1.1  線性分類器及MATLAB
實(shí)現(xiàn)    228
9.1.2  貝葉斯分類器    230
9.2  結(jié)構(gòu)圖像識(shí)別    233
9.2.1  樹(shù)分類法    234
9.2.2  樹(shù)分類示例    235
9.3  模糊圖像識(shí)別    236
9.3.1  貼近度與模糊度    236
9.3.2  最大隸屬原則與
擇近原則    237
9.3.3  MATLAB在模糊模式
識(shí)別中的應(yīng)用舉例    238
9.4  小結(jié)    242
第10章  小波在圖像處理中的應(yīng)用    243
10.1  小波分析基礎(chǔ)知識(shí)    243
10.1.1  小波變換簡(jiǎn)介    243
10.1.2  二維小波變換和
多分辨率分析    246
10.1.3  小波圖像工具箱的
功能    249
10.2  基于小波的圖像
降噪和壓縮    254
10.2.1  基于小波的
圖像降噪    256
10.2.2  基于小波的圖像
壓縮技術(shù)    257
10.3  小波分析在圖像增強(qiáng)
中的應(yīng)用    262
10.4  基于小波的圖像融合技術(shù)    263
10.5  小波包在圖像邊緣
檢測(cè)中的應(yīng)用    266
10.6  小結(jié)    268
第11章  神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在圖像處理中的
應(yīng)用    269
11.1  引言    269
11.1.1  BP網(wǎng)絡(luò)    269
11.1.2  Hopfield網(wǎng)絡(luò)    271
11.1.3  自組織網(wǎng)絡(luò)    271
11.1.4  小波網(wǎng)絡(luò)    272
11.1.5  細(xì)胞神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)    272
11.1.6  模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)    272
11.2  人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在
圖像壓縮中的應(yīng)用    272
11.2.1  基于BP人工神經(jīng)
網(wǎng)絡(luò)的圖像壓縮
原理    273
11.2.2  基于BP人工神經(jīng)
網(wǎng)絡(luò)的圖像壓縮的
MATLAB實(shí)現(xiàn)    274
11.3  人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在圖像
識(shí)別中的應(yīng)用    280
11.3.1  基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)圖像
識(shí)別的基本原理    280
11.3.2  基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
圖像識(shí)別的MATLAB
實(shí)現(xiàn)    281
11.4  小結(jié)    286
第12章  Simulink視頻和
圖像處理模塊    287
12.1  視頻和圖像處理模塊集    287
12.1.1  輸入模塊
（Sources）    288
12.1.2  輸出模塊（Sinks）    289
12.1.3  分析和增強(qiáng)模塊
（Analysis &
Enhancement）    289
12.1.4  圖像轉(zhuǎn)換模塊
（Conversions）    290
12.1.5  圖像濾波模塊
（Filtering）    291
12.1.6  圖像幾何變換模塊
（Geometric
Transformations）    291
12.1.7  圖像形態(tài)操作模塊
（Morphological
Operations）    292
12.1.8  圖像像素統(tǒng)計(jì)模塊
（Statistics）    292
12.1.9  圖像文本及圖片模塊
（Text & Graphics）    293
12.1.10  圖像轉(zhuǎn)換模塊
（Transforms）    294
12.1.11  圖像自定義模塊
（Utilities）    294
12.2  Simulink圖像轉(zhuǎn)換    295
12.3  Simulink幾何變換    298
12.4  Simulink形態(tài)學(xué)操作    301
12.5  Simulink分析和增強(qiáng)    304
12.6  Simulink圖像綜合實(shí)例    309
12.7  小結(jié)    312
第13章  MATLAB圖像處理
GUI設(shè)計(jì)    313
13.1  圖形對(duì)象及其句柄    313
13.1.1  圖形對(duì)象    313
13.1.2  圖形對(duì)象句柄    314
13.2  圖形用戶界面的設(shè)計(jì)原則    315
13.2.1  指導(dǎo)原則    315
13.2.2  設(shè)計(jì)步驟    318
13.3  GUI設(shè)計(jì)模板及設(shè)計(jì)工具    318
13.4  GUI設(shè)計(jì)實(shí)例    319
13.5  小結(jié)    336
第14章  MATLAB圖像處理
技術(shù)應(yīng)用    337
14.1  在醫(yī)學(xué)圖像處理中的應(yīng)用    337
14.1.1  概述    337
14.1.2  醫(yī)學(xué)圖像的
灰度變換    338
14.1.3  基于高頻強(qiáng)調(diào)濾波和
直方圖均衡化的醫(yī)學(xué)
圖像增強(qiáng)    343
14.2  在汽車牌照識(shí)別
系統(tǒng)中的應(yīng)用    347
14.2.1  概述    347
14.2.2  汽車牌照定位
MATLAB舉例    347
14.2.3  基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的字符
識(shí)別在車牌識(shí)別系統(tǒng)
中的應(yīng)用    350
14.3  在遙感圖像處理中的應(yīng)用    356
14.3.1  遙感簡(jiǎn)介    357
14.3.2  利用MATLAB對(duì)
遙感圖像進(jìn)行
直方圖匹配    358
14.3.3  對(duì)遙感圖像進(jìn)行
濾波增強(qiáng)    361
14.3.4  對(duì)遙感圖像
進(jìn)行融合    362
14.3.5  對(duì)遙感圖像進(jìn)行
變化檢測(cè)    365
14.4  小結(jié)    377
參考文獻(xiàn)    378