圖像處理基礎教程

目 錄
第1章 緒論
1.1 圖像基礎
1.1.1 圖像表示和顯示
1.1.2 空間分辨率和幅度分辨率
1.2 圖像工程
1.2.1 圖像技術和圖像工程
1.2.2 圖像工程的3個層次
1.2.3 圖像工程相關學科和領域
1.2.4 圖像工程的技術應用
1.2.5 圖像工程文獻統(tǒng)計分類
1.3 圖像采集設備
1.3.1 采集設備性能指標
1.3.2 固態(tài)采集器件
1.4 圖像半調和抖動輸出
1.4.1 半調輸出
1.4.2 抖動輸出
1.5 圖像存儲
1.5.1 圖像存儲器
1.5.2 圖像文件格式
1.6 關于本書
1.6.1 整體框架和各章概述
1.6.2 編寫特點
1.6.3 先修基礎
練習題
第2章 圖像采集
2.1 成像和變換
2.2 幾何成像模型
2.2.1 投影成像幾何
2.2.2 基本幾何成像模型
2.2.3 一般幾何成像模型
2.2.4 通用幾何成像模型
2.3 亮度成像模型
2.3.1 光度學
2.3.2 圖像亮度成像模型
2.4 圖像分辨率與質量
2.4.1 空間分辨率的影響
2.4.2 灰度分辨率的影響
2.4.3 空間和灰度分辨率的影響
2.5 像素間聯(lián)系
2.5.1 像素鄰域
2.5.2 像素間距離
2.6 圖像坐標變換
2.6.1 基本坐標變換
2.6.2 坐標變換擴展
*2.7 圖像仿射變換
2.7.1 一般仿射變換
2.7.2 特殊仿射變換
2.7.3 變換間的聯(lián)系
練習題
第3章 圖像空域增強
3.1 增強技術分類
3.2 灰度映射
3.2.1 灰度映射原理
3.2.2 灰度映射示例
3.3 圖像間運算
3.3.1 算術運算
3.3.2 邏輯運算
3.4 直方圖修正
3.4.1 直方圖和累積直方圖
3.4.2 直方圖均衡化
3.4.3 直方圖規(guī)定化
*3.5 空域濾波
3.5.1 原理和分類
3.5.2 線性平滑濾波器
3.5.3 線性銳化濾波器
3.5.4 非線性平滑濾波器
3.5.5 非線性銳化濾波器
練習題
第4章 圖像變換
4.1 變換特性
4.1.1 變換核
4.1.2 可分離性
4.1.3 對稱性
4.1.4 正交性
4.2 傅里葉變換
4.2.1 2-D傅里葉變換
4.2.2 傅里葉變換定理
4.3 沃爾什變換和哈達瑪變換
4.3.1 沃爾什變換
4.3.2 哈達瑪變換
4.3.3 兩種變換的聯(lián)系
4.4 離散余弦變換
4.4.1 變換定義
4.4.2 變換計算
4.5 哈爾變換
*4.6 蓋伯變換
4.6.1 窗函數(shù)
4.6.2 短時傅里葉變換
4.6.3 連續(xù)蓋伯變換
4.6.4 離散蓋伯表達
練習題
第5章 圖像頻域增強
5.1 頻域增強原理
5.2 低通濾波器
5.2.1 理想低通濾波器
5.2.2 實用低通濾波器
5.3 高通濾波器
5.3.1 基本高通濾波器
5.3.2 特殊高通濾波器
5.4 帶通和帶阻濾波器
5.4.1 帶通濾波器
5.4.2 帶阻濾波器
5.4.3 帶通和帶阻濾波器的聯(lián)系
5.5 陷波濾波器
*5.6 同態(tài)濾波器
*5.7 空域技術與頻域技術
練習題
第6章 圖像恢復
6.1 圖像退化
6.1.1 圖像退化示例
6.1.2 基本退化模型
6.1.3 退化和恢復
6.2 幾何失真校正
6.2.1 空間變換
6.2.2 灰度插值
6.3 噪聲濾波器
6.3.1 噪聲及來源
6.3.2 噪聲概率密度函數(shù)
6.3.3 均值濾波器
6.3.4 排序統(tǒng)計濾波器
6.4 組合濾波器
6.4.1 混合濾波器
6.4.2 選擇性濾波器
*6.5 逆濾波
6.5.1 逆濾波原理
6.5.2 消除勻速直線運動模糊
*6.6 維納濾波
*6.7 圖像修補
6.7.1 圖像修補原理
6.7.2 全變分模型修復
6.7.3 混合模型修復
6.7.4 基于樣本的補全
6.7.5 結合稀疏表達的補全
練習題
第7章 圖像編碼
7.1 圖像壓縮原理
7.2 數(shù)據(jù)冗余
7.2.1 像素相關冗余
7.2.2 編碼冗余
7.2.3 心理視覺冗余
7.2.4 編解碼器模型
7.3 編碼定理
7.3.1 信息和信源描述
7.3.2 無失真編碼定理
7.4 圖像保真度
7.4.1 客觀保真度準則
7.4.2 主觀保真度準則
7.5 變長編碼
7.5.1 哈夫曼編碼
7.5.2 算術編碼
7.5.3 香農-法諾編碼
*7.6 位平面編碼
7.6.1 位面分解
7.6.2 位面編碼
7.7 預測編碼
7.7.1 無損預測編碼
7.7.2 有損預測編碼
7.8 變換編碼
7.8.1 基于DCT的變換編碼
7.8.2 子圖像尺寸選擇
7.8.3 變換選擇
7.8.4 比特分配
練習題
第8章 圖像分割
8.1 定義和技術分類
8.1.1 圖像分割定義
8.1.2 圖像分割技術分類
8.2 并行邊界技術
8.2.1 邊緣及檢測原理
8.2.2 一階導數(shù)算子
8.2.3 二階導數(shù)算子
8.2.4 邊界閉合
8.3 串行邊界技術
8.3.1 圖搜索
8.3.2 動態(tài)規(guī)劃
8.4 并行區(qū)域技術
8.4.1 原理和分類
8.4.2 全局閾值的選取
8.4.3 局部閾值的選取
8.4.4 動態(tài)閾值的選取
8.5 串行區(qū)域技術
8.5.1 區(qū)域生長
8.5.2 分裂合并
*8.6 SUSAN檢測算子
8.6.1 USAN原理
8.6.2 SUSAN算子邊緣檢測
*8.7 主動輪廓模型
8.7.1 主動輪廓
8.7.2 能量函數(shù)
*8.8 過渡區(qū)分割法
8.8.1 有效平均梯度
8.8.2 過渡區(qū)邊界
8.8.3 利用過渡區(qū)取閾值
練習題
第9章 目標表達和描述
9.1 表達與描述
9.2 目標標記
9.2.1 像素標記
9.2.2 游程連通性分析
9.3 基于邊界的表達
9.3.1 邊界表達分類
9.3.2 鏈碼
9.3.3 邊界段和凸包
9.3.4 邊界標記
9.3.5 多邊形
9.3.6 地標點
9.4 基于區(qū)域的表達
9.4.1 區(qū)域表達分類
9.4.2 空間占有數(shù)組
9.4.3 四叉樹
9.4.4 金字塔
9.4.5 圍繞區(qū)域
9.4.6 骨架
9.5 基于邊界的描述
9.5.1 簡單邊界描述符
9.5.2 形狀數(shù)
9.5.3 邊界矩
9.6 基于區(qū)域的描述
9.6.1 簡單區(qū)域描述符
9.6.2 拓撲描述符
9.6.3 區(qū)域不變矩
練習題
第10章 特征提取和測量