作者：章毓晋
页数：213
出版社：清华大学出版社
出版日期：2018
ISBN：9787302510468
电子书格式：pdf/epub/txt
内容简介
本书系统地收集了256个图像工程（图像处理、图像分析、图像理解及其技术应用）学习中的各类问题，并进行了分析和解答。这些问题涉及图像采集、像素联系、形态变换、图像变换、图像增强、图像恢复、图像编码、拓展技术、图像分割、目标表达描述、特性分析、三维表达、立体视觉、景物重构、知识和匹配、数学形态学、高层研究应用、视感觉和视知觉。它提供了一些帮助进行相关课程教学和学习的参考和补充材料。
本书可作为信息科学、计算机科学、计算机应用、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等学科大学本科或研究生的专业基础课（包括图像处理、图像分析、图像理解等课程）的教参和教辅，供课程的教师授课和学生深入学习之用，也可供涉及计算机视觉技术应用行业（如工业自动化、人机交互、办公自动化、视觉导航和机器人、安全监控、生物医学、遥感测绘、智能交通和军事公安等）的科技工作者自学及科研参考。
本书特色
本书系统地收集了256个图像工程（图像处理、图像分析、图像理解及其技术应用）学习中的各类问题，并进行了分析和解答。这些问题涉及图像采集、像素联系、形态变换、图像变换、图像增强、图像恢复、图像编码、拓展技术、图像分割、目标表达描述、特性分析、三维表达、立体视觉、景物重构、知识和匹配、数学形态学、高层研究应用、视感觉和视知觉。它提供了一些帮助进行相关课程教学和学习的参考和补充材料。
本书可作为信息科学、计算机科学、计算机应用、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等学科大学本科或研究生的专业基础课（包括图像处理、图像分析、图像理解等课程）的教参和教辅，供课程的教师授课和学生深入学习之用，也可供涉及计算机视觉技术应用行业（如工业自动化、人机交互、办公自动化、视觉导航和机器人、安全监控、生物医学、遥感测绘、智能交通和军事公安等）的科技工作者自学及科研参考。
目录
第1单元基础知识第1章图像采集
第2章像素联系
第3章形态变换
第4章图像变换
第2单元图像处理第5章图像增强
第6章图像恢复
第7章图像编码
第8章拓展技术
第3单元图像分析第9章图像分割
第10章目标表达描述
第11章特性分析
第4单元图像理解第12章三维表达
第13章立体视觉
第14章景物重构
第15章知识和匹配
第5单元相关参考第16章数学形态学
第17章高层研究应用
第18章视感觉和视知觉
单元标题问题数量章标题问题数量
1基础知识56
1图像采集12
2像素联系10
3形态变换11
4图像变换23
2图像处理70
5图像增强26
6图像恢复14
7图像编码15
8拓展技术15
3图像分析46
9图像分割15
10目标表达描述14
11特性分析17
4图像理解43
12三维表达10
13立体视觉11
14景物重构11
15知识和匹配11
5相关参考41
16数学形态学19
17高层研究应用11
18视感觉和视知觉11
目录
第1单元基 础 知 识
第1章图像采集
11变焦操作与采样操作
12图像与场景的几何信息
13成像单元数
14景深的计算
15光源照射亮度的计算
16摄像机运动与像素亮度变化
17结构光成像的计算
18不同立体成像的方式
19图像与理解场景的信息
110数字弧的判断
111方盒量化和网格相交量化
112网格相交量化的结果
第2章像素联系
21子集邻接和连接的判断
224餐路和8餐路的转换
23用邻接矩阵表示像素之间的邻接关系
24六边形采样坐标系
25离散圆盘
26像素间的距离和通路
27马步距离满足测度性质
28斜面距离与欧氏距离
29通路长度的计算
210不同邻接情况下的通路长度
第3章形态变换
31齐次坐标直线交点
32齐次坐标的几何解释
33单位正方形的剪切变换
34不同坐标变换实现相同功能
35仿射变换的作用/功能
36仿射变换下的线段长度比
37仿射变换矩阵的参数
38投影变换及其特例的特点对比
39图像平面与世界坐标系的映射
3103睤投影几何和变换不变量
311透视投影中的歧义
第4章图像变换
41奇偶函数
42傅里叶变换对的平移性质
43函数的傅里叶变换公式
44沃尔什变换计算
45哈达玛变换矩阵
46斯拉特变换矩阵
47多种变换的计算
48哈尔变换的基函数
49哈尔变换矩阵
410哈尔函数计算
411矩阵的哈尔变换计算
412哈尔变换和哈达玛变换的计算
413哈尔小波函数及其傅里叶变换
414时域窗和频域窗
415盖伯变换滤波图像
416缩放函数和小波函数
417小波变换和反变换
418小波变换系数的计算
419拉东变换的计算
420霍特林反变换
421霍特林变换的证明
422霍特林变换的计算
423用霍特林变换重建的均方误差
第2单元图 像 处 理
第5章图像增强
51图像增强方法辨析
52位面提取函数
53灰度映射曲线的分析
54调整灰度映射曲线的效果
55直方图均衡化的变型
56用1睤模板实现2睤模板的卷积
57小尺寸模板与大尺寸模板
58用不同平均来消除噪声
59增强图像中特定统计特性的区域
510借助像素梯度进行增强
511利用单方向灰度差的增强
512用平滑操作实现锐化操作
513两个平滑操作的差与锐化操作
514用不同模板计算中值
515中值滤波中更新中值
516中值滤波的模板与消除噪声效果
517不同滤波方法的特点和对比
518用低通滤波实现高通滤波
519用两个低通滤波器构建一个高通滤波器
520巴特沃斯带通滤波器
521巴特沃斯低通滤波消除虚假轮廓
522邻域平均对应的滤波器
523邻域差分对应的滤波器
524滤波器分解
525空域模板的设计
526对椒盐噪声的线性滤波
第6章图像恢复
61几何失真的双线性校正
62恢复转移函数的形式
63分段换方向运动的转移函数
64匀加速运动所造成的模糊
65有约束最小平方恢复滤波器的转移函数
66正弦模式干扰的消除
67正弦模式干扰与匀速直线运动模糊的对比
68图像修复和图像补全的对比
69大写英文字母的投影
610特殊图像的投影重建
611傅里叶变换投影定理的证明
612扇束投影实验结果
613代数重建技术的迭代计算
614最大似然最大期望重建算法的迭代计算
第7章图像编码
71符号与符号串的概率
72一阶和二阶编码
73编码图信噪比的计算
74二值码和灰度码
75二值分解和灰度码分解
761睤游程和WBS编码方法
77对英文字母的哈夫曼编码
78哈夫曼编码和平移哈夫曼编码
79哈夫曼编码和截断哈夫曼编码
710算术编码过程
711算术编码可编序列长度
712LZW编码
713分区模板编码
714阈值编码
715霍特林变换与编码
第8章拓展技术
81平均绝对差和归一化互相关
82水印失真测度
83亚采样和剪切的比较
84彩色光的亮度
85RGB彩色立方体上给定亮度值的点
86RGB彩色立方体上给定饱和度值的点
87RGB彩色立方体与HSI颜色实体
88相加光的HSI坐标
89彩色光的配色与混合
810饱和度增强与色调增强的结果
811分段运动轨迹
812累积差图像的计算
813图像金字塔表达
814高斯和拉普拉斯金字塔的构建
815检测和消除边缘时的小波特性
第3单元图 像 分 析
第9章图像分割
91体素的积分密度
92不同微分算子的效果比较
93拉普拉斯值的计算
94最小核同值区和索贝尔算子
95灰度蔡荻壬⑸渫
96基于过渡区的阈值分割
97克服分水岭算法过分割的方法
98使用遗传算法分割
99哈夫变换仿真
910从2睤哈夫变换推广到3睤哈夫变换
911矩保持法和一阶微分期望值法
912分割中的先验信息
913分割目标的形状测度
914误差概率与绝对最终测量精度
915分割评价实验
第10章目标表达描述
101基于聚合和基于分裂的最小均方误差线段逼近法
102正五角形的外接盒和最小包围长方形
103方和圆的标记及形状描述符
104长方形和椭圆的形状描述符
105傅里叶描述符
106阶为10的所有形状及它们的形状数
107欧拉数计算
108不变矩的形状区分能力
109描述符的形状区分能力
1010随机点分布的泊松概率和高斯概率
1011组合有向线段
10123睤图像中的连通悖论
1013直线长度的计算
1014离散距离d5,7的最大相对误差
第11章特性分析
111灰度共生矩阵与纹理参数
112形状因子与边界的连通性
113曲线曲率的计算
114形状的判断
115形状定义和表达
116分形维数的计算
117移动目标的成像
118转动目标的成像
119中值维护背景的背景建模方法
1110高斯混合模型
1111辐射状模糊程度
1112视频中目标的运动
1113光流方程
1114基本运动和光流场
1115运动场和光流的不一致
1116卡尔曼滤波和粒子滤波
1117不同跟踪方法的优缺点
第4单元图 像 理 解
第12章三维表达
121接续曲线的高斯图
122曲面上的主方向
123鞍脊和鞍谷表面的方向导数
124鞍脊表面的曲率
125椭圆球的高斯球和扩展高斯图
126曲率与挠率的几何意义
127曲率和挠率的计算
128行进立方体算法重构等值面
129覆盖算法效果示例
1210覆盖算法重构等值面
第13章立体视觉
131采集器移动与视差变化
132近视校正
133双目成像模式的比较
134顺序性约束
135极线与极点
136极线与投影点
137本质矩阵的推导
138景物表面倾斜的问题
139相对深度误差
1310水平四目的期望值曲线
1311单方向多目立体视觉
第14章景物重构
141镜面反射强度计算
142理想散射表面的反射强度
143朗伯表面夹角与亮度
144理想散射表面性质
145摄像机运动参数
146镜头的焦距和景深
147摄像机倾斜成像的变形
148从影调恢复形状与双目立体视觉
149影调与结构光的对比
1410纹理平面的朝向
1411圆变形后的椭圆长短轴
第15章知识和匹配
151逻辑等价关系
152目标分类知识的不同表达
153模板匹配与哈夫变换
154形状数之间的相似距离
155关系匹配计算
156关系匹配中的计算量
157有色图的同构
158有共同顶点的子图
159计算各种子图
1510图同构和子图同构
1511距离比较
第5单元相 关 参 考
第16章数学形态学
161膨胀的计算
162灰度膨胀的组合性
163腐蚀的组合性
164位移不变性验证
165结构元素的尺寸和取值
166结构元素分解
167开启、闭合、高帽运算
168形态学基本操作
169击中—击不中计算
1610不同距离圆盘的细化
1611圆盘细化实例
1612细化步骤和过程
1613粗化步骤和过程
1614利用粗化进行细化
1615噪声滤除
1616形态学梯度
1617形态学梯度边缘增强算子
16188擦接转m擦接
1619顶面和阴影
第17章高层研究应用
171贝叶斯分类器的边界函数
172贝叶斯融合
173图像配准
174图像拼接
175粗糙集分类
176中心矩法
177词袋模型与费舍尔矢量比较
178灰度图和彩色图检索
179自拍图的检索
1710活动剖析
1711路径学习方法
第18章视感觉和视知觉
181锥细胞的排列与视网膜上的分辨率
182视敏度
183人类视觉系统感知彩色
184图形的良好性
185眼肌运动
186单目深度线索
187恒常性程度
188远距离时的大小知觉恒常性
189透视缩放和透视缩短
1810视野随运动速度的变化
1811视觉感知的方法
索引
