《數字圖像處理(第三版) 十二五》是2015年西安電子科技大學出版社出版的圖書,作者是何東健。
基本介紹
- 書名:數字圖像處理(第三版) 十二五
- 作者:何東健
- ISBN:978-7-5606-3597-2
- 定價:28.05元
- 出版社:西安電子科技大學出版社
- 出版時間:2015-10
內容簡介,目錄,
內容簡介
本書系統地介紹了數字圖像處理的基本理論、基本算法以及在OpenCV平台下進行圖像處理編程的方法。全書共11章,首先介紹了數字圖像處理的特點、套用與發展,數字圖像基礎知識,以及在OpenCV環境下進行圖像編程的方法與步驟。在此基礎上,詳細論述了圖像增強、圖像的幾何變換、圖像頻域處理、圖像形態學處理、圖像分割、圖像特徵與理解、圖像編碼、圖像復原等內容。最後通過3個工程實例闡述了數字圖像處理技術的套用。附錄中給出了圖像處理的數學基礎。
本書內容系統、重點突出、理論與實踐並重、實例分析循序漸進,可作為高等學校計算機相關專業和其他信息類專業數字圖像處理課程的教材,也可作為從事數字圖像處理工作的開發人員的參考書。
目錄
第1章 概論 1
1.1 數字圖像處理及其特點 1
1.1.1數字圖像與圖像處理 1
1.1.2 數字圖像處理的特點 3
1.2 圖像處理的目的及主要內容 4
1.2.1 數字圖像處理的目的 4
1.2.2 數字圖像處理的主要內容 5
1.3 數字圖像處理的套用 6
1.4 數字圖像處理的發展動向 11
習題 12
第2章 數字圖像處理基礎 13
2.1 圖像數位化技術 13
2.1.1 採樣 14
2.1.2 量化 15
2.1.3 採樣與量化參數的選擇 15
2.1.4 圖像數位化設備 17
2.2 色度學基礎與顏色模型 17
2.2.1 色度學基礎 18
2.2.2 顏色模型 19
2.2.3 顏色變換 25
2.3 數字圖像類型 27
2.3.1 點陣圖 27
2.3.2 點陣圖的有關術語 28
2.4 圖像檔案格式 29
2.4.1 BMP圖像檔案格式 29
2.4.2 其他檔案格式 31
2.5 OpenCV編程簡介 34
2.5.1 OpenCV簡介 35
2.5.2 OpenCV的安裝與配置 36
2.5.3 OpenCV的數據結構 43
2.5.4 讀入、顯示和存儲圖像 48
2.5.5 操作圖像像素 50
2.5.6 圖形互動和媒體接口HighGUI 53
習題 60
第3章 圖像增強 61
3.1 灰度變換 61
3.1.1 灰度線性變換 61
3.1.2 分段線性變換 62
3.1.3 非線性變換 63
3.2 直方圖修正 65
3.2.1 直方圖的基本概念 65
3.2.2 直方圖的性質 66
3.2.3 直方圖的計算 67
3.2.4 直方圖均衡化 67
3.2.5 直方圖規定化 70
3.3 圖像平滑 71
3.3.1 圖像噪聲 72
3.3.2 模板卷積 72
3.3.3 鄰域平均 74
3.3.4 中值濾波 74
3.3.5 圖像平均 77
3.4 圖像銳化 77
3.4.1 微分法 78
3.4.2 非銳化濾波 80
3.4.3 高頻增強濾波 80
3.5 偽彩色處理 81
3.5.1 灰度分層法 81
3.5.2 灰度變換法 82
3.5.3 頻域濾波法 82
3.6 圖像增強實例——同態濾波 83
習題 84
第4章 圖像的幾何變換 86
4.1 幾何變換基礎 86
4.1.1 概述 86
4.1.2 齊次坐標 86
4.1.3 二維圖像幾何變換的矩陣 88
4.2 圖像比例縮放 89
4.2.1 圖像比例縮放變換 89
4.2.2 比例縮放的實現 92
4.3 圖像平移 93
4.3.1 圖像平移變換 93
4.3.2 圖像平移算法 94
4.4 圖像鏡像 94
4.4.1 圖像鏡像變換 94
4.4.2 圖像鏡像算法 95
4.5 圖像旋轉 96
4.5.1 圖像的旋轉變換 96
4.5.2 圖像旋轉的實現 98
4.6 圖像複合變換 99
4.6.1 圖像的複合變換 99
4.6.2 圖像複合變換的示例 102
4.7 透視變換 104
4.7.1 透視變換 104
4.7.2 其他變換 106
4.8 套用實例——幾何畸變的校正 108
習題 111
第5章 頻域處理 112
5.1 頻域與頻域變換 112
5.2 傅立葉變換 113
5.2.1 連續函式的傅立葉變換 114
5.2.2 離散傅立葉變換 114
5.2.3 離散傅立葉變換的性質 115
5.2.4 離散傅立葉變換的OpenCV實現 118
5.3 頻域變換的一般表達式 119
5.3.1 可分離變換 120
5.3.2 圖像變換的矩陣表示 120
5.4 離散餘弦變換(DCT) 121
5.4.1 一維離散餘弦變換 121
5.4.2 二維離散餘弦變換 122
5.5 頻域中圖像處理的實現 123
5.5.1 理解數字圖像的頻譜圖 123
5.5.2 頻域圖像處理步驟 124
5.5.3 頻域濾波 124
5.6 小波變換簡介 127
5.6.1 小波變換的理論基礎 128
5.6.2 離散小波變換在圖像處理中的套用簡介 134
習題 136
第6章 數學形態學處理 137
6.1 引言 137
6.1.1 數學形態學 137
6.1.2 基本符號和術語 137
6.2 二值形態學 139
6.2.1 腐蝕 139
6.2.2 膨脹 142
6.2.3 開、 閉運算 143
6.2.4 擊中、擊不中變換 146
6.3 灰值形態學 149
6.3.1 灰值腐蝕 149
6.3.2 灰值膨脹 150
6.3.3 灰值開、閉運算 150
6.4 形態學的套用 152
6.4.1 形態學濾波 152
6.4.2 骨架提取 153
6.5 套用實例——角點檢測 156
習題 159
第7章 圖像分割 160
7.1 閾值分割 160
7.1.1 概述 160
7.1.2 全局閾值 162
7.1.3 局部閾值 165
7.1.4 動態閾值 166
7.2 基於區域的分割 167
7.2.1 區域生長 167
7.2.2 區域分裂與合併 168
7.3 邊緣檢測 169
7.3.1 微分運算元 169
7.3.2 邊界連線 172
7.3.3 哈夫變換 172
7.4 區域標記與輪廓跟蹤 174
7.4.1 區域標記 174
7.4.2 輪廓提取 175
7.4.3 輪廓跟蹤 175
7.5 分水嶺分割 177
7.5.1 基本分水嶺算法 177
7.5.2 VincentSoille 算法 178
7.6 現代分割方法 180
7.6.1 Mean Shift 180
7.6.2 Graph Cuts 183
7.6.3 活動輪廓模型 185
7.7 圖像分割實例 186
習題 188
第8章 圖像特徵與理解 189
8.1 圖像的基本特徵 189
8.1.1 幾何特徵 189
8.1.2 形狀特徵 193
8.2 角點特徵 197
8.2.1 Moravec算法 198
8.2.2 Harris算法 198
8.2.3 SUSAN算法 199
8.3 紋理分析 201
8.3.1 統計法 202
8.3.2 空間自相關函式紋理測度 203
8.3.3 頻譜法 203
8.3.4 聯合機率矩陣法 204
8.3.5 紋理的句法結構分析法 205
8.4 不變矩特徵 206
8.4.1 矩的定義 206
8.4.2 質心坐標與中心矩 206
8.4.3 不變矩 207
8.4.4 主軸 207
8.5 圖像匹配 207
8.5.1 模板匹配 208
8.5.2 直方圖匹配 209
8.6 局部不變特徵點提取 212
8.6.1 SIFT不變特徵提取算法 212
8.6.2 SURF不變特徵提取算法 215
習題 217
第9章 圖像編碼 219
9.1 圖像編碼概述 219
9.1.1 圖像編碼基本原理與方法 219
9.1.2 圖像編碼新技術 223
9.1.3 圖像編碼評價 223
9.2 哈夫曼編碼 224
9.3 香農-范諾編碼 226
9.3.1 香農-范諾編碼的基本方法 226
9.3.2 二分法香農-范諾編碼方法 227
9.4 算術編碼 228
9.5 行程編碼 229
9.6 LZW編碼 230
9.6.1 LZW編碼方法 230
9.6.2 LZW編碼實例 231
9.7 JPEG2000編碼 233
9.7.1 JPEG2000概述 233
9.7.2 JPEG2000核心編碼系統 234
9.7.3 JPEG2000編碼實例 240
9.8 編程實例 241
習題 242
第10章 圖像復原 243
10.1 圖像退化與復原 243
10.1.1 圖像降質的數學模型 243
10.1.2 離散圖像退化的數學模型 245
10.2 非約束復原 247
10.2.1 逆濾波 247
10.2.2 非約束圖像復原的病態性質 248
10.3 最小二乘類約束復原 249
10.3.1 維納濾波 249
10.3.2 約束最小平方濾波 251
10.4 非線性復原方法 251
10.4.1 最大後驗復原