图像处理和分析教程（第2版）.pdf 作者-章毓晋370页

内容简介：
    本教材为第 2版，系统地介绍图像处理和分析的一些基本原理、典型方法和实用技术。内容包括图像采集、空域图像增强、频域图像增强、图像恢复、图像投影重建、图像编码基础、图像编码技术和标准、基本图像分割技术、典型图像分割算法、目标表达和描述、特征提取和测量误差、彩色图像处理和分析、视频图像处理和分析、数学形态学方法。
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    第1 章绪论,1.1 图像概述,1.2 图像工程概述,1.3 图像表示和显示,1.4 图像存储与格式,1.5 本书内容提要,总结和复习,第2 章图像采集,2.1 几何成像模型,2.2 亮度成像模型,2.3 采样和量化,2.4 像素间联系,2.5 图像坐标变换和应用,总结和复习,第3 章空域图像增强,3.1 灰度映射,3.2 图像运算,3.3 直方图修正,3.4 空域滤波,总结和复习,第4 章频域图像增强,4.1 傅里叶变换,4.2 低通滤波器,4.3 高通滤波器,4.4 带阻带通滤波器,4.5 同态滤波器,4.6 空域技术与频域技术,总结和复习,第5 章图像恢复,5.1 图像退化和噪声,5.2 空域噪声滤波器,5.3 组合滤波器,5.4 无约束恢复,5.5 有约束恢复,5.6 图像修复,5.7 图像超分辨率,总结和复习,第6 章图像投影重建,6.1 投影重建方式,6.2 投影重建原理,6.3 傅里叶反变换重建,6.4 卷积逆投影重建,6.5 级数展开重建,6.6 迭代变换重建,总结和复习,第7 章图像编码基础,7.1 图像压缩和数据冗余,7.2 图像保真度,7.3 编码定理,7.4 变长编码,7.5 位平面编码,总结和复习,第8 章图像编码技术和标准,8.1 预测编码,8.2 余弦变换编码,8.3 小波变换编码,8.4 图像压缩国际标准,总结和复习,第9 章基本图像分割技术,9.1 图像分割定义和技术分类,9.2 并行边界技术,9.3 串行边界技术,9.4 并行区域技术,9.5 串行区域技术,总结和复习,第10 章典型图像分割算法,10.1 SUSAN 检测算子,10.2 主动轮廓模型,10.3 特色的取阈值技术,10.4 分水岭分割算法,总结和复习,第11 章目标表达和描述,11.1 目标标记,11.2 基于边界的表达,11.3 基于区域的表达,11.4 基于边界的描述,11.5 基于区域的描述,总结和复习,第12 章特征提取和测量误差,12.1 区域纹理特征及测量,12.2 区域形状特征及测量,12.3 拓扑结构描述参数,12.4 特征测量的准确度,总结和复习,第13 章彩色图像处理和分析,13.1 基于物理的彩色模型,13.2 基于感知的彩色模型,13.3 伪彩色增强,13.4 真彩色增强,13.5 彩色图像消噪,13.6 彩色图像分割,总结和复习,第14 章视频图像处理和分析,14.1 视频表达和格式,14.2 运动信息检测,14.3 视频滤波,14.4 视频压缩国际标准,14.5 背景建模,总结和复习,第15 章数学形态学方法,15.1 二值形态学基本运算,15.2 二值形态学组合运算,15.3 二值形态学实用算法,15.4 灰度形态学基本运算,15.5 灰度形态学组合运算,总结和复习,部分思索题和训练题的参考解答,参考文献,索 引
文本摘要：
    21世纪高等学校计算机规划教材北京市高等教育精品教材立项项目21stCenturyUniversityPlanr图像处理和分析教程第2版ACourseoflmageProcessingandAnalysisCndedition)章毓晋编著图像工程领域的入门经典教材内容全面、选材前沿、解释直观、定义精炼各章平衡、、方便教学、、示例丰富、、提供索引名家系列国中国工信出版集团人民邮电出版社POSTS&TELECOMPRESS21世纪高等学校计算机规划教材北京市高等教育精品教材立项项目2lstCenturyUniversityPlanncdTextbooksofComputerSeiencc图像处理和分析教程第2版ACourseofimageProcessingandAnalySisC2ndEdition)章毓晋编著名家系列人民邮电出版社北京图书在版编目（CIP）数据图像处理和分析教程／章航晋编著，一2版、一北：人民邮电出版社，22015.121世纪高等学校计算机规划教材，名家系列ISBN978-7-115-41002-3D图·Ⅱ．O章·加.CD图象处理一高等学校教材图象分析一高等学校一教材WV.DTP391.41中国版本图书馆CIP数据核字(2015)第290057号内容提要《图像处理和分析教程》（第2版）系统地介绍了图像处理和分析的一些基本原理、典型方法和实用技术。其内容包括绪论、图像采集、空域图像增强、频域图像增强、图像恢复、图像投影重建、图像编码基础、图像编码技术和标准、基本图像分割技术、典型图像分割算法、目标表达和描述，特征提取和测量误差、彩色图像处理和分析、视频图像处理和分析、数学形态学方法。读者可从中了解图像处理和分析的基本思路和常用技术，并应能据此解决实际图像应用中的一些详细问题。本书包括许多讲解例题，每章均有要点总结、参考文献介绍和训练题（为部分训练题提供了解答）本书可作为信号与信息处理、通信与信息系统、电子与通信工程、模式识别与智能系统、计算机科学和计算机视觉等学科大学本科专业基础课教材，也适合用作远程教育或继承教育中电子技术、计算机应用等专业大学本科和研究生课程教材，还可供涉及图像技术应用行业（如生物医学、电视广播、工业自动化、文档识别、机器人、电子医疗设备、遥感测绘、智能交通和军事侦探等）的科技工作者自学和科研参考。章航晋责任编辑武恩玉责任印制沈蓉彭志环人民邮电出版社出版发行北北京市丰台区成寿寺路11号邮编100164　电子邮件　315@ptpress.com.cn网址http;//www.ptpress.com.cn三河市潮河印业有限公司印刷，开本；787x10921/16印张：232016年1月第2版字数：608千字2016年1月河北第1次印刷定价：49.80元读者服务热线：（010）81055256，印装质量热线：(01081055316反盗版热线：(010)81055315前本书为《图像处理和分析教程》的第2版，是一本介绍图像处理和分析的基本原理、典型方法和实用技术的专门教材，适合作为普通高等工科院校的相关专业（包括并非专门研究图像技术的专业）开设第一门图像课程的教材.本次再版仍保持了原版的基本特点和风格，选材比较全面，覆盖了相关领域的基本内容，注意兼顾不同专业背景学习者和白学读者学习的需要；使用了较多的例题，并通过直观的解释和大量的图片来帮助读者理解抽象的概念。本次再版根据图像技术的发展对内容进行了增删调整。一方面，考虑到视频图像的广泛应用，增加了新的一章—一视频图像处理和分析。对其他章，增加了图像修复、图像超分辨率、选代变换法、彩色图像消噪、彩色图像分割和灰度数学形态学组合运算6节新的内容。还补充介绍了仿射变换、电阻抗断层成像、磁共振成像、哥伦布编码、香农-法诺编码、小波变换基础、基于提升小波的编码、二值图像压缩国际标准、特征空间聚类、局部二值模式、偏心率以及交叉数和连接数等内容另一方面，删除了近年逐步淡出应用的沃尔什和哈达码变换、先修课程常介绍的色度图，以及更适合后续课程学习的自适应滤波器和霍特林变换等内容.本书从方便课堂教学的角度出发，设计了内容比较平衡（犹如一个主题内容较多则分为两章）、长度基本相同的15章，每章一次课，用于一个学期的教学。对专业基础较好或较高年级的学生，可考虑每章用2个学时，而对其他一些相近专业或较低年级的学生，可考虑每章用3个学时。编写本书时，从读者学习的角度出发，对新概念尽可能先给出比较精练的定义然后再进行详细介绍，对所涉及的技术方法除给出原理外还提供了比较详细的描述。本书各部分相对独立，对每个概念或方法尽量一次完整描述，基本上不再需要参引书中其他部分，正文中也没有引述参考文献本书每章后都有一节为总结和复习，一方面总结了该章各节的要点，帮助复习；另一方面，有针对性地介绍了一些相关的参考文献，帮助学有余力的学生进一步深人。本书还在文后给出了术语索引（文中标为黑体），每个术语均在索引中给出了对应的英文，既方便读者对本书的查阅，也方便联网搜索相关资料.本书从结构上看，共有15章正文，以及部分习题解答、参考文献和索引。在这18个一级标题下共有91个二级标题(节）再之下还有177个三级标题(小节）全书共有文字（也包括图片、绘图、表格、公式等）约50万字，共有图400个、表格26个、公式689个。为便于教学和理解，本书共给出各类例题138个，思索题和训练题180个，对其中的30个训练题提供了参考答案。相比上一版，训练题仍保持每章12个（也考虑了各章的均衡)，但把提供参考答案的题数量限制在两个，以供教师布置作业时有更多的选择。另外，书末列出了所介绍的189篇参考文献的目录和用于索引的735个术语。图像处理和分析教程（第2版)在此，感谢出版社编辑的精心组稿、认真审视和细心修改最后，感谢妻子何芸、女儿章荷铭以及父母家人在各方面的理解和支持：章毓晋2015年辖假于书房通信：北京清华大学电子工程系，.100084电话：(010)62798540传真：(010)62770317邮箱：zhang-yi@tsinghua.cdu.cn主页：oa.ec.tsinghua.cdu.cn/-zhangyuin目录2.5，图像坐标变换和应用.39第1章绪论2.5.1　基本坐标变换301.1图像概述…·…………·2.5.2　仿射变换……·411.1.1基本概念和术语·2.5.3　几何失真校正·：··1…·442不同波段的图像示例1.1.2总结和复习451.1.3不同类型的图像示例第3章空域图像增强000000000000000001图像应用领域·481.1.41.2　图像工程概述…·103.1灰度映射………1图像工程的三个层次1.2.13.1.1灰度映射原理·481.2.2相关学科…113.1.2　灰度映射示例1.2.3　图像处理分析系统的组成…3.2图像运算…··.12·5T　图像表示和显示1.33.2.1算术运算·….……………………1.3.1图像和像素的表示3.2.2逻辑运算·1353图像显示·1.3.23.3直方图修正·14551.4　图像存储与格式3.3.1直方图均衡化·16.55图图像存储器件..161.4.13.3.2直方图规定化··58图像文件格式·1.4.2.173.4！空域滤波··621.5　本书内容提要·3.4.11I原理和分类·62」图像技术分类和选取·3.4.2线性平滑滤波器1.5.1·19·63图像处理和图像分析1.5.23.4.3线性锐化滤波器1.5.3如何学习使用本书3.4.421非线性平滑滤波器·65总结和复习…3.4.5非线性锐化滤波器总结和复习…··68第2章图像采集25第4章频域图像增强2.1几何成像模型·252.1.1投影成像几何264一博里叶变换2.1.2基本成像模型.274.1.12-D傅里叶变换一般成像模型·2.1.34.1.2·29博里叶变换定理73，亮度成像模型…2.2·314.1.3　傅里叶变换特性2.3　采样和量化·324.2低通滤波器·322.3.1空间分辨率和幅度分辨率4.2.1理想低通滤波器·762.3.2　图像质量与采样和量化…344.2.2实用低通滤波器·.62.4　像素间联系…4.33　高通滤波器…·792.4.1像素邻域·4.3.1基本高通滤波器·36.802.4.2像素间距离·4.3.2侍特别高通滤波器··37·81图像处理和分析教程（第2版）　带阻带通滤波器·836.1.1透射断层成像4.4.117带阻滤波器·836.1.24.4.1发射断层成像119带通滤波器6.1.34.4.2·84反射断层成像120陷波滤波器4.4.3·856.1.4电电阻抗断层成像121交互消除周期噪声·4.4.46.1.5·86磁共振成像124.5同态滤波器··．876.2投影重建原理…·1224.6　空域技术与频域技术，·896.2.1本模型122空域技术的频域分析6.2.2拉东变换4.6.1·89123空域或频域技术的选择6.2.3逆投影…4.6.2·90·124总结和复习·6.3　傅里叶反变换重建.1256.3.1基本步骠和定义.126第5章图像恢复·946.3.2博里叶反变换重建公式126图像退化和噪声…6.3.35.1·95头部模型重建·12：图像退化示例·6.4　卷积逆投影重建·……·955.1.1.130基本退化模型.965.1.2　连续公式推导6.4.1·130典型噪声介绍6.4.25.1.396离散计算·1305.1.4噪声概率密度函数·6.4.3扇束投影重建98131！空域噪声滤波器100，级数展开重建·5.26.5.1335.2.1均值滤波器1006.5.1重建模型…·1335.2.2排序统计滤波器6.5.2代数重建技术102.1345.3　组合滤波器…6.5.3级数法的一些特点103·135混合滤波器·5.3.11036.6　送代变换重建……135选择性滤波器总结和复习···……·…1045.3.2?…...1365.4、无约束恢复·106第7章图像编码基础·1395.4.1无约束恢复模型·1065.4.2逆滤波·1071.图像压缩和数据元余·1395.5　有约柬恢复…1087.1.1图像压缩原理…·140　有约束恢复模型7.1.2数据元余类型5.5.1108140维纳滤波器7.2图像保真度…5.5.2108·1435.6图像修复·…7.2.1客观保真度准则109·143图像修复原理1107.2.2主观保真度准则5.6.1.1445.6.2图像修复示例7.3编码定理101445.7图像超分辨率·7.3.1信息和信源描述112144112本模型…无失真编码定理5.7.17.3.2·145基于单幅图像的超分辨率复原…1135.7.27.4　变长编码…·147于多幅图像的超分辨率重建7.4.1哥伦布编码5.7.3·114·147总结和复习·7.4.2·115香农-法诺编码·1487.4.3哈夫曼编码…·149第6章图像投影重建·····．······11177.4.4　算术编码…·152投影重建方式1177.5　位平面编码6.1154位面分解9.5.27.5.1·154分分裂合并·202位面编码.157总结和复习·7.5.2·203总结和复习……158第10章典型图像分割算法第8章图像编码技术和标准….161SUSAN检测算子10.1·205预测编码…10.1.1USAN原理…"......1618.1　·2058.1.1无损预测编码.16l10.1.2SUSAN算子边缘检测·206　主动轮廊模型8.1.2有损预测编码·16310.2·2098.2余弦变换编码…10.2.1主动轮廊··167.209设计能量函数.2108.2.1离散余弦变换·16710.2.210.3特色的取闽值技术8.2.2基于DCT的编码·169.2138.3小波变换编码·10.3.1多分辨率闽值选取171.2138.3.1小波变换基础10.3.2类间最大交叉炳闵值··17i·2142离散小波变换…类内最小模糊散度闽值·8.3.2·……………17310.3.3"216基于DWT的编码·借助过渡区选择闽值·8.3.3·17410.3.4·21810.3.58.3.4基于提升小波的编码特征空间聚类·175·2208.4　图像压缩国际标准·10.4　分水岭分割算法176·221二值图像压缩国际标准总结和复习·1768.4.1.224灰度图像压缩国际标准8.4.2…………．…177第11章目标表达和描述·227总结和复习·18111.1目标标记基本图像分割技术·.183·227第9章11.2基于边界的表达·2299.1图像分割定义和技术分类技术分类·……·……………………029·……………18311.2.19.1.1图像分割定义·18311.2.2229图像分割技术分类边界段和凸包9.1.211.2.31842319.2并行边界技术·11.2.4·184边界标记·9.2.1边缘及检测原理?·23311.2.5一阶导数算子…9.2.211.2.6地标点·185·234235二阶导数算子9.2.318711.3　基于区域的表达9.2.4边界闭合………11.3.1技术分类··1902359.3　串行边界技术空间占有数组.19111.3.2图搜索·11.3.3四叉树9.3.11912369.3.2动态规划.19211.3.4金字塔336，并行区域技术··19311.3.59.4围绕区域.2381原理和分类·….19411.3.69.4.1　骨架…………全局阔值的选取11.4　基于边界的描述9.4.2·195·2409.4.3局部闽值的选取简朴边界描述符.19711.4.1·2409.4.4　动态闽值的选取·11.4.2形状数…·..200·2429.5　串行区域技术…边界矩…………20011.4.3·2439.5.1区域生长11.5基于区域的描述·201·243图像处理和分析教程（第2版)11.5.1简朴区域描述符·24314.2运动信息检测··297拓扑描述符·11.5.2.245基于摄像机模型的检测14.2.1·29711.5.3　不变矩·14.2.2　基于差图像的检测245299总结和复习.24714.3　视频滤波·30114.3.1基于运动检测的滤波·301第12章特征提取和测量误差24914.3.2！基于运动补偿的滤波·302区域纹理特征及测量··24914.3.3　消除勾速直线运动模糊12.1304　统计法·1视频压缩国际标准12.1.1·24914.4305结构法·.25314.5　背景建模…12.1.2.31012.1.3颜谱法.25614.5.1　基本原理·.31012.2区域形状特征及测量14.5.2典型实用方法2583111　形状紧姿性·14.5.3效果示例…12.2.1·258.312形状复杂性·总结和复习……12.2.2·262?…..313　拓扑结构描述参数·12.3…………...264数学形态学方法第15章.31612.4特征测量的准确度·.26512.4.1淮确度和精确度15.1·265二值形态学基本运算31612.4.2影响测量准确度的因素·15.1.1膨胀和腐蚀··267.31715.1.2　开启和闭合直线长度测量·12.4.3·267318总结和复习……………………26815.2　二值形态学组合运算32015.2.1击中-击不中变换321第13章彩色图像处理和分析·27115.2.2组合运算·323基于物理的彩色模型·15.3二值形态学实用算法13.1.326灰度形态学基本运算　三基色模型…15.4·27213.1.132813.1.2　基于三基色的模型273　灰度图像排序15.4.132813.2基于感知的彩色模型灰度膨胀和腐蚀15.4.2·274329HSI模型…15.4.3　灰度开启和闭合.27513.2.133313.2.2其他彩色感知模型·15.5　灰度形态学组合运算·277·334总结和复习·.13.3伪彩色增强….279.33613.4真彩色增强··281部分思老题和训练题的参考解签·.3391　处理策略?13.4.128113.4.2彩色单分量增强··282参考文献··34413.4.3　全彩色增强28413.5彩色图像消噪·286索引·ooooooooo?·····352彩彩色图像分割·13.6·289　彩色空间的选择13.6.1：…………….289彩色图像分割策略·13.6.2·290总结和复习….291第14章视频图像处理和分析：·.29314.1视频表达和格式293

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