圖像處理基礎(chǔ)教程

目 錄
第1章 緒論
1.1 圖像基礎(chǔ)
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(shù)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(guān)學(xué)科和領(lǐng)域
1.2.4 圖像工程的技術(shù)應(yīng)用
1.2.5 圖像工程文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)分類
1.3 圖像采集設(shè)備
1.3.1 采集設(shè)備性能指標(biāo)
1.3.2 固態(tài)采集器件
1.4 圖像半調(diào)和抖動輸出
1.4.1 半調(diào)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(guān)于本書
1.6.1 整體框架和各章概述
1.6.2 編寫特點(diǎn)
1.6.3 先修基礎(chǔ)
練習(xí)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(xué)
2.3.2 圖像亮度成像模型
2.4 圖像分辨率與質(zhì)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(biāo)變換
2.6.1 基本坐標(biāo)變換
2.6.2 坐標(biāo)變換擴(kuò)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(xí)題
第3章 圖像空域增強(qiáng)
3.1 增強(qiáng)技術(shù)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(yùn)算
3.3.1 算術(shù)運(yùn)算
3.3.2 邏輯運(yùn)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?yàn)V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(xí)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(dá)瑪變換
4.3.1 沃爾什變換
4.3.2 哈達(dá)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(jì)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(shí)傅里葉變換
4.6.3 連續(xù)蓋伯變換
4.6.4 離散蓋伯表達(dá)
練習(xí)題
第5章 圖像頻域增強(qiáng)
5.1 頻域增強(qiáng)原理
5.2 低通濾波器
5.2.1 理想低通濾波器
5.2.2 實(shí)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(shù)與頻域技術(shù)
練習(xí)題
第6章 圖像恢復(fù)
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(fù)
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(jì)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(yùn)動模糊
*6.6 維納濾波
*6.7 圖像修補(bǔ)
6.7.1 圖像修補(bǔ)原理
6.7.2 全變分模型修復(fù)
6.7.3 混合模型修復(fù)
6.7.4 基于樣本的補(bǔ)全
6.7.5 結(jié)合稀疏表達(dá)的補(bǔ)全
練習(xí)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(guān)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(zhǔn)則
7.4.2 主觀保真度準(zhǔn)則
7.5 變長編碼
7.5.1 哈夫曼編碼
7.5.2 算術(shù)編碼
7.5.3 香農(nóng)-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(yù)測編碼
7.7.1 無損預(yù)測編碼
7.7.2 有損預(yù)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(xí)題
第8章 圖像分割
8.1 定義和技術(shù)分類
8.1.1 圖像分割定義
8.1.2 圖像分割技術(shù)分類
8.2 并行邊界技術(shù)
8.2.1 邊緣及檢測原理
8.2.2 一階導(dǎo)數(shù)算子
8.2.3 二階導(dǎo)數(shù)算子
8.2.4 邊界閉合
8.3 串行邊界技術(shù)
8.3.1 圖搜索
8.3.2 動態(tài)規(guī)劃
8.4 并行區(qū)域技術(shù)
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(shù)
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(xí)題
第9章 目標(biāo)表達(dá)和描述
9.1 表達(dá)與描述
9.2 目標(biāo)標(biāo)記
9.2.1 像素標(biāo)記
9.2.2 游程連通性分析
9.3 基于邊界的表達(dá)
9.3.1 邊界表達(dá)分類
9.3.2 鏈碼
9.3.3 邊界段和凸包
9.3.4 邊界標(biāo)記
9.3.5 多邊形
9.3.6 地標(biāo)點(diǎn)
9.4 基于區(qū)域的表達(dá)
9.4.1 區(qū)域表達(dá)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?fù)涿枋龇?br />9.6.3 區(qū)域不變矩
練習(xí)題
第10章 特征提取和測量