《现代图像处理技术与应用》求取 ⇩

基 础 篇1

1 图像采集与量化1

1.1 确定型图像场取样1

1.2 随机图像场取样3

1.3 图像量化4

1.3.1 均匀量化4

1.3.2 非均匀量化6

1.3.3矢量量化7

1.3.4 彩色图像的量化8

1.4 图像输入8

1.4.2 图像采集系统9

1.4.1 空间取样方式与最大限度取样分辨率9

1.4.3 图像输入设备11

2 图像变换16

2.1 预备知识16

2.1.1 矩阵与向量16

2.1.2 线性算子19

2.1.3 酉变换算子21

2.2 傅立叶变换（FT）23

2.2.1 二维离散傅立叶变换（DFT）23

2.2.2 快速傅立叶变换（FFT）28

2.3 离散余弦变换（DCT）31

2.3.1 关于轴对称32

2.3.2 偶对称余弦变换33

2.3.3 奇对称余弦变换34

2.4 沃尔什-哈达玛变换（WHT）35

2.4.1 哈达玛变换对35

2.4.2 哈达玛变换矩阵37

2.4.3 向量表示的哈达玛变换38

2.4.4 定序哈达玛变换39

3 图像增强41

3.1 空间域单点增强41

3.1.1 灰度级校正42

3.1.2 灰度变换42

3.1.3 直方图修正44

3.2.2 邻域平均法49

3.2.1 噪声消除法49

3.2 空间域图像平滑49

3.2.3 中值滤波51

3.2.4 梯度倒数加权法52

3.2.5 选择式掩模平滑53

3.3 空间域图像锐化54

3.3.1 梯度法54

3.3.2 Laplacian算子56

3.3.3 高通滤波58

3.3.4 掩模匹配法59

3.3.5 统计差值法60

3.4 频率域增强加处理61

3.4.1 低通滤波61

3.4.2 同态图像增强62

3.4.3 高通滤波64

3.5 彩色技术65

3.5.1 假彩色处理65

3.5.2 伪彩色处理66

4 图像分割68

4.1 图像边缘提取68

4.1.1 边缘算子法68

4.1.2 曲面拟合法72

4.1.3 模板匹配法74

4.1.4 门限化78

4.2 区域分割81

4.2.1 区域生长法81

4.2.2 特征空间分类法82

5 图像编码与压缩84

5.1 概述84

5.1.1 图像编码压缩的必要性84

5.1.2 图像编码压缩的可能性84

5.1.3 图像编码压缩的分类85

5.1.4 图像编码压缩术语简介85

5.2 预测编码86

5.2.1 线性预测编码87

5.2.2 非线性预测编码88

5.3 正交变换编码90

5.3.1 变换编码的基本原理90

5.3.3 变换编码91

5.3.2 正交变换编码特性评价91

5.4.1 哈夫曼编码（Huffman Coding）94

5.4 统计编码94

5.4.2 香农编码（Shannon Coding）97

5.4.3 算术编码（Arithmetics Coding）99

5.5 轮廓编码（Contour Coding）100

5.5.1 T（Trace）算法100

5.5.2 IP（Initiat Poiat）算法101

5.5.3 轮廓编码101

5.6 二值图像编码103

5.6.1 直接编码103

5.6.3 游程长度编码104

5.7.1 经典编码压缩技术109

5.7 多媒体图像编码压缩技术109

5.7.2 分形编码110

5.7.3 自适应网格编码112

6 图像恢复与重建113

6.1 图像恢复的基本概念113

6.2 图像退化模型114

6.3 图像恢复方法117

6.3.1 反向滤波器法117

6.3.2 约束还原119

6.4 点冲激函数的退化模型121

6.5 几何畸变校正123

6.7.1 平行投影124

6.7 图像重建的方法124

6.6 图像重建的基本概念124

6.7.2 获得平行投影的物理方法126

6.7.3 图像重建的傅立叶变换法126

6.7.4 滤波逆投影法128

7 图像特征与分析129

7.1 纹理特征与分析129

7.1.1 纹理分析的基本概念129

7.1.2 纹理分析中的直方图方法130

7.1.3 纹理分析的自相关函数方法131

7.1.4 纹理的灰度分布统计特征分析132

7.2.1 区域边界与骨架的提取138

7.2 形状特征与分析138

7.2.2 区域边界的形状特征描述139

7.2.3 区域的变换域的形状分析142

7.3 时间序列特征分析144

7.3.1 视差、光流场144

7.3.2 序列图像中的特征点选择与匹配145

7.3.3 时间序列图像的运动估计和分析146

7.4 二维图像特征提取与识别148

7.4.1 二维图像特征的作用148

7.4.2 二维图像识别的目的149

8.1 MacPaint图像文件150

8.1.1 文件头（MacBinary）150

8 图像文件格式150

工 具 篇150

8.1.2 图案数据151

8.1.3 位图数据151

8.1.4 创建MacPaint图像文件152

8.2 IMG图像文件152

8.2.1 IMG的文件头152

8.2.2 IMG图像数据文件153

8.3 GIF图像文件154

8.3.1 GIF的文件头154

8.3.2 GIF的图像数据154

8.4.1 TIFF的文件头155

8.4 TIFF的图像文件155

8.3.3 GIF的图像编码压缩算法：LZW155

8.4.2 TIFF图像数据文件156

8.5 其他图像数据文件（PCX和BMP）156

8.5.1 PCX图像文件156

8.5.2 BMP图像文件157

8.6 图像文件格式转换157

9 PostScript文件165

9.1 矢量类型图形165

9.2 灰度位图图像166

9.3 彩色位图图像166

9.4 PostScript程序的执行167

9.5 PostScript文件硬拷贝输出167

10 生物医学图像处理168

10.1 电子显微图像特点168

应 用 篇168

10.2 电子显微图像的计算机处理169

10.2.1 二维显微图像的处理169

10.2.2 显微图像的三维重建169

10.2.3 显微图像的识别分类169

11 金属结构图像的处理170

11.1 系统设备及工作原理170

11.2 图像预处理170

11.2.3 图像二值化171

11.3 物理量计算171

11.2.4 焊缝缺陷的轮廓线跟踪171

11.2.2 滤波171

11.2.1 灰度变换171

11.4 计算机自动识别172

12 遥感图像处理173

12.1 遥感技术与遥感信息的获取173

12.2 卫星遥感图像的特点和分类173

12.2.1 美国陆地卫星的图像资料174

12.2.2 法国SPOT卫星图像资料174

12.2.3 我国国土卫星的遥感图像174

12.3 遥感信息处理175

12.3.1 辐射校正175

12.3.2 几何校正175

12.5.2 森林遥感图像处理与应用176

12.5.1 地质遥感图像处理与应用176

12.4 遥感图像的解译与分类176

12.5 遥感图像的应用176

12.5.3 国土资源遥感图像处理与应用177

12.5.4 海洋遥感图像处理与应用177

12.5.5 气象卫星云图的处理与应用177

133S系统与图像处理181

13.1 地理信息系统（GIS）和遥感图像处理181

13.2 全球定位系统（GPS）和遥感图像处理181

发 展 篇183

14 马尔可夫随机场及其在图像分析与处理中的应用183

14.1 马尔可夫随机场的定义和基本性质183

14.2 模拟退火算法184

14.3.2 用于图像噪声处理的MRF模型186

14.3 MRF在图像处理中的应用186

14.3.1 用于图像恢复的MRF模型186

14.3.3 用于纹理分析的MRF模型187

15 小波分析及其在图像处理中的应用189

15.1 连续小波变换及其性质189

15.2 二进小波变换及其性质191

15.3 多尺度分析的概念及其性质191

15.4 二维连续小波变换192

15.5 图像的小波分解编码193

15.6 图像纹理的小波分析195

15.7 图像小波分析中的自适应处理196

15.8 小波变换在图像编码压缩中的应用198

参考文献200