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數字圖像處理(使用Python分析與實現微課視頻版高等學校電子信息類專業系列教材)

  • 作者:編者:蔡利梅|責編:范德一
  • 出版社:清華大學
  • ISBN:9787302687894
  • 出版日期:2025/05/01
  • 裝幀:平裝
  • 頁數:348
人民幣:RMB 69 元      售價:
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內容大鋼
    本書系統介紹了數字圖像處理理論和技術的基本概念、原理、方法和Python實現,內容全面,重視實踐,便於學習。
    全書共分為12章,內容包括緒論、數字圖像處理基礎、圖像基礎性運算、圖像的正交變換、圖像增強、圖像複原、圖像的數學形態學處理、彩色圖像處理、圖像分割、圖像描述與分析、特徵檢測與匹配,以及圖像編碼,涵蓋了數字圖像處理的核心內容。本書配以教學課件、Python程序代碼、微課視頻、實驗指導、思維導圖及教學建議等數字資源,便於讀者學習和掌握數字圖像處理的演算法理論、程序實現。
    本書可以作為高等學校信息與通信工程、信號與信息處理、電子、電腦、遙感等專業本科生或研究生的教材或參考書,也可以作為工程技術人員和從事相關研究與應用的人員的參考用書。

作者介紹
編者:蔡利梅|責編:范德一
    蔡利梅,中國礦業大學信息與控制工程學院副教授。長期從事圖像處理與模式識別領域的教學和研究工作。先後開設「圖像處理」「模式識別」「電腦圖形學」「數字視頻技術」「圖像分析及識別」等多門本科生及研究生課程。獲教育部高等學校科學技術進步獎二等獎、河南省科技進步獎二等獎、江蘇省科學技術獎三等獎、中國煤炭工業協會科學技術獎一等獎等省部級以上科技獎勵8項,並獲得其他科技獎勵6項;申請國家發明專利4項(已獲授權2項);出版教材1部;獲校級優秀教學成果一等獎1項,全國煤炭行業教育教學成果獎三等獎1項。

目錄
第1章  緒論
  1.1  圖像的基本概念
    1.1.1  視覺與圖像
    1.1.2  圖像的表示
  1.2  數字圖像處理
    1.2.1  數字圖像處理的主要內容
    1.2.2  數字圖像處理技術的分類
    1.2.3  數字圖像處理的應用
  1.3  數字圖像處理面臨的問題
  1.4  相關術語
  1.5  圖像處理模擬
  習題
第2章  數字圖像處理基礎
  2.1  人眼視覺系統
    2.1.1  人眼基本構造
    2.1.2  視覺過程
    2.1.3  明視覺
    2.1.4  顏色視覺
    2.1.5  立體視覺
    2.1.6  視覺暫留
  2.2  色度學基礎與顏色模型
    2.2.1  顏色匹配
    2.2.2  CIE 1931-RGB系統
    2.2.3  CIE 1931標準色度系統
    2.2.4  CIE 1976 L*a*b*均勻顏色空間
    2.2.5  孟塞爾表色系統
    2.2.6  常用顏色模型
  2.3  數字圖像的生成與表示
    2.3.1  圖像信號的數字化
    2.3.2  數字圖像類型
    2.3.3  數字圖像的數值描述
  2.4  圖像類型轉換
    2.4.1  多值圖像轉換為二值圖像
    2.4.2  彩色圖像轉換為灰度圖像
    2.4.3  灰度圖像轉換為彩色圖像
  習題
第3章  圖像基礎性運算
  3.1  點運算
  3.2  鄰域運算
  3.3  插值運算
  3.4  幾何變換
    3.4.1  圖像幾何變換原理
    3.4.2  圖像平移
    3.4.3  圖像鏡像
    3.4.4  圖像旋轉
    3.4.5  圖像縮放
    3.4.6  圖像錯切
    3.4.7  圖像轉置
  3.5  代數運算
    3.5.1  加法運算

    3.5.2  減法運算
    3.5.3  乘法運算
    3.5.4  除法運算
    3.5.5  邏輯運算
  3.6  上採樣和下採樣
  3.7  綜合實例
  習題
第4章  圖像的正交變換
  4.1  離散傅里葉變換
    4.1.1  離散傅里葉變換的定義
    4.1.2  離散傅里葉變換的實現
    4.1.3  離散傅里葉變換的性質
    4.1.4  離散傅里葉變換在圖像處理中的應用
  4.2  離散餘弦變換
    4.2.1  離散餘弦變換的定義
    4.2.2  離散餘弦變換的實現
    4.2.3  離散餘弦變換在圖像處理中的應用
  4.3  K-L變換
    4.3.1  K-L變換原理
    4.3.2  圖像K-L變換
    4.3.3  K-L變換在圖像處理中的應用
  4.4  Radon變換
    4.4.1  Radon變換的原理
    4.4.2  Radon變換的實現
    4.4.3  Radon變換的應用
  4.5  Hadamard變換
  4.6  小波變換
    4.6.1  概述
    4.6.2  小波
    4.6.3  連續小波變換
    4.6.4  離散小波變換
    4.6.5  正交小波與多分辨分析
    4.6.6  二維小波變換
    4.6.7  小波變換在圖像處理中的應用
  習題
第5章  圖像增強
  5.1  灰度級變換
    5.1.1  線性灰度級變換
    5.1.2  非線性灰度級變換
  5.2  直方圖修正法
    5.2.1  灰度直方圖
    5.2.2  直方圖均衡化
    5.2.3  限制對比度自適應直方圖均衡化
  5.3  空間域平滑濾波
    5.3.1  圖像中的雜訊
    5.3.2  均值濾波
    5.3.3  高斯濾波
    5.3.4  雙邊濾波
    5.3.5  中值濾波
  5.4  空間域銳化濾波

    5.4.1  邊緣分析
    5.4.2  一階微分運算元
    5.4.3  二階微分運算元
    5.4.4  高斯濾波與微分運算
  5.5  頻域濾波
    5.5.1  低通濾波
    5.5.2  高通濾波
    5.5.3  同態濾波
  5.6  綜合實例
  習題
第6章  圖像複原
  6.1  圖像退化模型
    6.1.1  連續退化模型
    6.1.2  離散退化模型
    6.1.3  圖像複原
  6.2  圖像退化函數的估計
    6.2.1  基於模型的估計法
    6.2.2  基於退化圖像本身特性的估計法
  6.3  圖像複原的代數方法
    6.3.1  無約束最小二乘方複原
    6.3.2  約束複原
  6.4  典型圖像複原方法
    6.4.1  逆濾波複原
    6.4.2  維納濾波複原
    6.4.3  等功率譜濾波
    6.4.4  幾何均值濾波
    6.4.5  約束最小二乘方濾波
    6.4.6  Richardson-Lucy演算法
  6.5  盲去卷積複原
  6.6  幾何失真校正
  習題
第7章  圖像的數學形態學處理
  7.1  數學形態學的基本概念
  7.2  二值圖像數學形態學處理
    7.2.1  基本形態變換
    7.2.2  複合形態變換
    7.2.3  圖像平滑
    7.2.4  邊緣提取
    7.2.5  區域填充
    7.2.6  擊中不中變換
  7.3  灰度圖像數學形態學處理
    7.3.1  灰度圖像的膨脹運算和腐蝕運算
    7.3.2  灰度圖像的開運算和閉運算
    7.3.3  形態學梯度
    7.3.4  Top-hat和Bottom-hat變換
  7.4  綜合實例
  習題
第8章  彩色圖像處理
  8.1  色彩空間變換
  8.2  彩色圖像增強

    8.2.1  色彩通道獨立處理法
    8.2.2  彩色空間變換法
    8.2.3  Retinex方法
  8.3  彩色邊緣檢測
  8.4  色彩平衡
    8.4.1  簡單白平衡演算法
    8.4.2  灰度世界白平衡演算法
    8.4.3  完美反射白平衡演算法
    8.4.4  最大顏色值平衡演算法
  8.5  色彩變換
    8.5.1  色彩濾鏡
    8.5.2  色彩遷移
  8.6  綜合實例
  習題
第9章  圖像分割
  9.1  閾值分割
    9.1.1  全局閾值法
    9.1.2  自適應閾值法
  9.2  邊界分割
    9.2.1  邊界改良
    9.2.2  邊界跟蹤
  9.3  區域分割
    9.3.1  區域生長
    9.3.2  區域合併
    9.3.3  區域分裂
    9.3.4  區域分裂合併
    9.3.5  聚類分割
  9.4  分水嶺分割
  9.5  形變模型分割
    9.5.1  經典Snake模型
    9.5.2  幾何形變模型
  9.6  圖割分割
    9.6.1  原理
    9.6.2  優化求解
  習題
第10章  圖像描述與分析
  10.1  邊界描述
    10.1.1  形狀矩陣
    10.1.2  邊界鏈碼
    10.1.3  傅里葉描述子
    10.1.4  邊界幾何特徵
    10.1.5  片段序列
  10.2  區域形狀描述
    10.2.1  矩
    10.2.2  中軸變換
    10.2.3  區域的幾何特徵
    10.2.4  梯度方向直方圖
    10.2.5  Haar-like特徵
  10.3  紋理描述
    10.3.1  灰度共生矩陣法

    10.3.2  Laws紋理能量度量
    10.3.3  LBP特徵
    10.3.4  分形紋理描述
  習題
第11章  特徵檢測與匹配
  11.1  角點檢測
    11.1.1  方法概述
    11.1.2  Harris角點檢測
    11.1.3  最小特徵值角點檢測
    11.1.4  SUSAN角點檢測
    11.1.5  FAST角點檢測
  11.2  線條檢測
    11.2.1  Hough變換
    11.2.2  LSD演算法
  11.3  局部不變特徵檢測與描述
    11.3.1  SIFT描述子
    11.3.2  SURF描述子
    11.3.3  BRISK描述子
    11.3.4  MSER描述子
  11.4  特徵匹配
    11.4.1  相似性度量
    11.4.2  匹配策略與演算法
  習題
第12章  圖像編碼
  12.1  圖像編碼的基本理論
    12.1.1  圖像壓縮的可能性
    12.1.2  圖像編碼方法的分類
    12.1.3  圖像編碼壓縮術語簡介
  12.2  圖像的無損壓縮編碼
    12.2.1  Huffman編碼
    12.2.2  算術編碼
    12.2.3  行程長度編碼
    12.2.4  LZW編碼
  12.3  圖像的有損壓縮編碼
    12.3.1  預測編碼
    12.3.2  變換編碼
  12.4  JPEG標準和JPEG 2000
    12.4.1  JPEG標準
    12.4.2  JPEG 2000
  習題
參考文獻

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