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前言页 1

译者前言 1

序言 1

第一章 计算机视觉 1

1.1 简单视觉目标的获取 1

1.2 高级和低级能力 3

1.3 表示法系列 5

1.4 计算机的作用 8

1.5 计算机视觉的研究及应用 9

第一部分 广义图象 12

第二章 图象生成 12

2.1 图象 12

2.2 图象模型 12

2.2.1 图象函数 12

2.2.2 成象几何 13

2.2.3 反射 16

2.2.4 空间特性 18

2.2.5 彩色 24

2.2.6 数字图象 27

2.3 计算机视觉的成象设备 34

2.3.1 照相成象 34

2.3.2 距离检测 42

2.3.3 重构成象 46

第三章 前处理 51

3.1 恢复本征结构 51

3.2 图象的滤波 52

3.2.1 模板匹配 53

3.2.2 直方图变换 56

3.2.3 背景消去法 57

3.2.4 滤波模型和反射模型 59

3.3 局部边缘的检测 60

3.3.1 边缘算子的类型 62

3.3.2 边缘阈值化策略 64

3.3.3 三维边缘算子 66

3.3.4 边缘算子的性能如何 67

3.3.5 边缘松驰法 69

3.4.1 立体视觉和三角形法 72

3.4 由几何确定距离信息 72

3.4.2 立体观察松驰算法 73

3.5 由反射模型确定表面方向 76

3.5.1 反射率函数 76

3.5.2 表面梯度 77

3.5.3 光度立体观察 80

3.5.4 用松驰法由明暗确定形状 81

3.6 光流 83

3.6.1 光流的基本约束条件 84

3.6.2 用松驰法计算光流 84

3.7 分辨率锥体 86

3.7.1 灰度级合并 87

3.7.2 相关运算中的锥体结构 87

3.7.3 边缘检测中的锥体结构 89

第四章 边界检测 94

4.1 边缘元素的联合 94

第二部分 分割图象 94

4.2 近似位置附近搜索 95

4.2.1 先验边界的修正 95

4.2.2 非线性相关用于边缘空间 96

4.2.3 分割-占据法边界检测 96

4.3 Hough曲线检测法 96

4.3.1 梯度的使用 98

4.3.2 实例 99

4.3.3 参数空间计算和图象空间计算的替换 100

4.3.4 Hough变换的推广 101

4.4 图搜索法边缘追踪 103

4.4.1 品质估价函数 105

4.4.2 查找整个边界 105

4.4.3 A算法的替代 107

4.5 动态规划法边缘追踪 108

4.5.1 动态规划 108

4.5.2 动态规划用于图象 110

4.5.3 低分辨率估价函数 111

4.5.4 动态规划的理论问题 113

4.6.1 推广到灰度图象 114

4.6 轮廓追踪 114

4.6.2 推广到高维图象数据 115

第五章 区域生长 116

5.1 区域 116

5.2 局部法：团点着色法 117

5.3 整体法：阈值法区域生长 118

5.3.1 多维空间的阈值处理 119

5.4 分裂与合并 122

5.3.2 多极精化 122

5.4.1 状态空间法用于区域生长 123

5.4.2 低级边界数据结构 123

5.4.3 根据图形建立的区域结构 124

5.5 语义的结合 126

第六章 纹理 130

6.1 什么是纹理 130

6.2 纹理基元 132

6.3 纹理元排列的结构模型 133

6.3.1 文法模型 135

6.3.2 形文法 135

6.3.3 树文法 137

6.3.4 阵文法 140

6.4 纹理模式识别问题 142

6.4.1 纹理能量 145

6.4.2 空间灰度级的相依性 148

6.4.3 区域纹理元 149

6.5 纹理梯度 151

第七章 运动 155

7.1 运动理解 155

7.1.1 与域无关的理解 155

7.1.2 与域相关的理解 156

7.2 光流理解 158

7.2.1 延伸焦点 158

7.2.2 毗邻、深度和碰撞 160

7.2.3 表面方向和边缘检测 161

7.2.4 观察者本身运动 164

7.3.1 由离散图象计算光流 165

7.3 图象序列理解 165

7.3.2 运动刚体 168

7.3.3 运动光显示的解释--一种与域无关的方法 171

7.3.4 人体运动理解--一种模型指导方法 174

7.3.5 分割图象 175

第八章 二维几何结构表示 182

8.1 二维几何结构 182

第三部分 几何结构 182

8.2 边界表示 183

8.2.1 析线 183

8.2.2 链码 185

8.2.3 Ψ-s曲线 187

8.2.4 Fourier描述 188

8.2.5 二次曲线 188

8.2.6 B样条 189

8.2.7 带树 193

8.3.2 y轴 197

8.3 区域表示 197

8.3.1 空间占有阵列 197

8.3.3 四叉树 198

8.3.4 中轴变换 200

8.3.5 复杂区域的分解 202

8.4 简单形状性质 203

8.4.1 面积 203

8.4.2 偏心率 203

8.4.3 Euler数 203

8.4.4 紧凑性 204

8.4.5 斜率密度函数 204

8.4.6 标记 205

8.4.7 凹面形树 206

8.4.8 形状数 207

第九章 三维结构的表示 210

9.1 立体及其表示 210

9.2 表面表示 210

9.2.1 由面构成的表面 211

9.2.2 以样条为基础的表面 214

9.2.3 作为球面函数的表面 215

9.3 广义圆柱体表示 219

9.3.1 广义圆柱体坐标系统及其特性 220

9.3.2 抽取广义圆柱体 222

9.3.3 骨架的一种离散体积形式 223

9.4 体积表示法 224

9.4.1 空间占有阵列 224

9.4.3 结构立体几何 225

9.4.2 单元分解 225

9.4.4 立体表示的算法 227

9.5 线条画理解 233

9.5.1 线条画与三维基元的匹配 235

9.5.2 将区域分组聚合成为物体 237

9.5.3 标记线 238

9.5.4 关于平面的推理 243

10.1.1 知识库--模型和过程 253

10.1 表达 253

第四部分 关系结构 253

第十章 知识表达和使用 253

10.1.2 类比和命题的表达 255

10.1.3 过程知识 256

10.1.4 计算机实现 257

10.2 语义网 258

10.2.1 语义网基础 258

10.2.2 推理语义网 261

10.3 语文网例子 267

10.3.1 框架的实现 267

10.3.2 定位网络 268

10.4 复杂视觉系统的控制问题 272

10.4.1 并行计算和串行计算 272

10.4.2 分层和非分层控制 273

10.4.3 信念维护和目标实现 277

11.1 匹配的概况 279

11.1.1 解释：构造、匹配和标记 279

第十一章 匹配 279

11.1.2 图象、几何和关系诸结构的匹配 280

11.2 图论算法 283

11.2.1 算法 283

11.2.2 复杂性 284

11.3 图论算法的实现 285

11.3.1 匹配量度 285

11.3.2 回溯搜索 288

11.3.3 结合图技术 290

11.4 实践中的匹配 294

11.4.1 决策树 294

11.4.2 决策树和子图同构 298

11.4.3 信息特征的分类 299

11.4.4 一个复杂的匹配程序 302

第十二章 推理 305

12.1 一阶谓词演算 305

12.1.2 非子句型句法和逻辑语义(非形式的) 306

12.1.1 子句型句法(非形式的) 306

12.1.3 非子句形式转变成子句形式 308

12.1.4 定理证明 309

12.1.5 谓词演算和语义网络 311

12.1.6 谓词演算和知识表达 313

12.2 计算机推理 315

12.3 产生式系统 316

12.3.1 产生式系统的详细说明 317

12.3.2 模式匹配 318

12.3.3 一个例子 319

12.3.4 产生式系统的优点和缺点 324

12.4 景物标记和约束松驰法 326

12.4.1 一致和最优标记法 326

12.4.2 离散标记算法 329

12.4.3 线性松驰算子和线条标记的例子 332

12.4.4 一种非线性算子 335

12.4.5 用作线性规划的松驰法 338

12.5 活动知识 345

12.5.3 原始控制语句 346

12.5.2 HOW-TO和SO-WHAT进程 346

12.5.1 假设 346

12.5.4 活动知识的特点 347

第十三章 目标实现 350

13.1 符号规划 350

13.1.1 现实世界的表达 351

13.1.2 动作的表达 352

13.1.3 堆叠积木块 353

13.1.4 框架问题 355

13.2 有代价的规划 356

13.2.1 规划、评分及其相互作用 356

13.2.2 简单规划的评分 357

13.2.3 增强型规划的评分 361

13.2.4 实用上的简化 362

13.2.5 基于规划的一个视觉系统 362

A1.1.1 笛卡尔坐标系 371

A1.1.2 极坐标系和空间极坐标系 371

附录一 一些数学工具 371

A1.1 坐标系 371

A1.1.3 球面坐标系和柱面坐标系 372

A1.1.4 齐次坐标 373

A1.2 三角学 373

A1.2.1 平面三角学 373

A1.2.2 球面三角学 374

A1.3 向量 374

A1.4 矩阵 376

A1.5.3 斜率和截距 378

A1.5.5 法向和到原点的距离(直线方程) 378

A1.5.4 比率 378

A1.5 直线 378

A1.5.2 一点和方向 378

A1.5.1 两点 378

A1.5.6 参数式 379

A1.6 平面 379

A1.7 几何变换 380

A1.7.1 旋转 380

A1.7.3 扭斜 381

A1.7.2 尺度变换 381

A1.7.4 平移 382

A1.7.5 透视 382

A1.7.6 直线和平面的变换 383

A1.7.7 小结 383

A1.8 摄象机校准和逆透视 384

A1.8.1 摄象机校准 384

A1.8.2 逆透视 385

A1.9 最小二乘方误差拟合 387

A1.9.1 伪逆法 387

A1.9.2 主轴法 388

A1.9.3 利用伪逆法的曲线拟合 389

A1.10 二次曲线 390

A1.11 插值 391

A1.11.1 一维 391

A1.11.2 二维 391

A1.12 快速Fourler变换 392

A1.13 二十面体 394

A1.14 求根 395

附录二 高级控制结构 398

A2.1 标准控制结构 398

A2.1.1 递归 398

A2.1.2 协同子程序 399

A2.2 固有序列结构 399

A2.2.1 自动回溯 399

A2.3 序列结构或并行结构 400

A2.2.2 上下文转换 400

A2.3.1 模块和信息 401

A2.3.2 优先级任务队列 402

A2.3.3 有向模式调用 404

A2.3.4 “黑板”系统 405

参考文献 407

参考文献中引用的会议录及专集名称的缩写符 426

人名索引 427

名词索引 430