精通MATLAB图像处理 第2版PDF电子书下载

第1篇 MATLAB入门篇 2

第1章 MATLAB概述 2

1.1 MATLAB的发展历程 2

1.2 MATLAB的优势与特点 2

1.3 MATLAB系统的构成 4

1.4 MATLAB桌面操作环境 5

1.4.1启动和退出 5

1.4.2主要功能菜单 7

1.4.3命令窗口 9

1.4.4工作空间 11

1.4.5 M文件编辑/调试器 13

1.4.6 Figure窗口 15

1.4.7文件管理 16

1.4.8使用帮助 16

1.5 MATLAB的工具箱 17

1.6小结 19

第2章 MATLAB基本运算 20

2.1 MATLAB数据类型 20

2.2数组及其运算 22

2.2.1数组的创建 22

2.2.2数组的运算 23

2.3矩阵及其运算 25

2.3.1 矩阵的创建 25

2.3.2矩阵的基本运算 26

2.3.3矩阵的行列式运算 27

2.3.4矩阵的求逆运算 27

2.3.5 矩阵的求秩 28

2.3.6矩阵的范数和条件数运算 29

2.3.7矩阵的特征值、特征向量和特征多项式运算 29

2.3.8矩阵的标准正交基运算 30

2.3.9矩阵的分解运算 31

2.3.10矩阵对角元素操作运算 35

2.4复数及其运算 36

2.4.1复数的表示 36

2.4.2复数的绘图 37

2.4.3复数的操作函数 38

2.5符号运算 38

2.5.1符号运算概述 38

2.5.2常用的符号运算 40

2.6关系运算和逻辑运算 42

2.7小结 43

第3章 MATLAB程序设计 44

3.1程序设计概述 44

3.2程序设计的基本原则 45

3.3 M文件 46

3.4程序流程控制 48

3.5函数及调用 51

3.5.1函数类型 51

3.5.2函数参数传递 54

3.6函数句柄 58

3.7程序调试 59

3.7.1常见的程序错误 60

3.7.2调试方法 62

3.7.3调试工具 63

3.8程序设计技巧 68

3.8.1嵌套计算 69

3.8.2循环计算 70

3.8.3使用异常处理机制 70

3.8.4使用全局变量 72

3.8.5通过varargin传递参数 74

3.9小结 75

第4章 MATLAB图形绘制 76

4.1 MATLAB中绘图的基本步骤 76

4.2在工作空间直接绘图 76

4.3利用绘图函数绘图 78

4.3.1二维图形 78

4.3.2三维图形 79

4.4特殊图形绘制 81

4.4.1直方图 81

4.4.2柱状图 82

4.4.3面积图 83

4.4.4饼图 84

4.4.5火柴杆图 85

4.4.6阶梯图 86

4.4.7等高线图 87

4.4.8向量图 89

4.4.9圆柱体图 91

4.4.10球面图 92

4.5图形修饰 92

4.6小结 95

第5章 MATLAB图像处理基础 96

5.1 MATLAB图像文件的格式 96

5.2图像类型 97

5.2.1索引图像 97

5.2.2灰度图像 98

5.2.3 RGB图像 99

5.2.4二值图像 101

5.2.5图像类型转换 101

5.2.6图像数组 102

5.3 MATLAB中的颜色模型 103

5.3.1颜色模型的分类 103

5.3.2颜色模型的转换 104

5.4图像处理基本函数 105

5.4.1图像读入和显示 106

5.4.2图像写回 108

5.4.3获取图像信息 109

5.5标准图像显示技术 110

5.5.1 imshow函数 110

5.5.2显示灰度图像 111

5.5.3显示二值图像 112

5.5.4显示索引图像 112

5.5.5显示真彩图像 113

5.5.6显示图形文件中的图像 113

5.6特殊图像显示技术 113

5.6.1添加颜色条 113

5.6.2显示多帧图像阵列 113

5.6.3图像上的区域缩放 114

5.6.4纹理映射 114

5.6.5同时显示多幅图像 114

5.7小结 115

第2篇 图像处理精通篇 117

第6章 图像的运算 117

6.1图像的代数运算 117

6.1.1图像的加运算 117

6.1.2图像的减运算 118

6.1.3图像的乘运算 119

6.1.4图像的除运算 119

6.1.5图像的差的绝对值运算 120

6.1.6图像的补运算 121

6.1.7图像的一般线性运算 122

6.2图像的逻辑运算 123

6.3图像的块和邻域处理 124

6.3.1滑动邻域操作 124

6.3.2分离块操作 125

6.3.3使用列处理加快速度 127

6.4图像的几何运算 129

6.4.1图像的插值 129

6.4.2图像的缩放 130

6.4.3图像的旋转 130

6.4.4图像的裁剪 132

6.4.5图像的一般线性变换 133

6.5小结 134

第7章 图像的变换 135

7.1傅里叶变换 135

7.1.1傅里叶变换的定义 135

7.1.2傅里叶变换的快速实现 137

7.1.3傅里叶变换的应用 139

7.2离散余弦变换（DCT） 141

7.2.1二维离散余弦变换的定义 141

7.2.2 DCT变换矩阵 142

7.2.3 DCT的实现和图像压缩 142

7.3 Radon变换 144

7.3.1 Radon变换的定义 144

7.3.2使用Radon变换检测直线 146

7.3.3逆Radon变换 147

7.4 Fan-Beam变换 148

7.4.1 Fan-Beam变换的用法 149

7.4.2使用Fan-Beam投影数据重构图像 149

7.5小结 151

第8章 图像的增强 152

8.1灰度变换增强 152

8.1.1图像直方图的含义 152

8.1.2直方图均衡化 153

8.1.3灰度值调整到指定范围 154

8.1.4有限对比自适应直方图均衡化 157

8.1.5使用去相关进行色度拉伸 157

8.2线性滤波器增强 159

8.2.1卷积 159

8.2.2相关 160

8.2.3 imfiilter函数用于滤波 161

8.2.4使用预定义的滤波器对图像滤波 164

8.3空间域滤波增强 166

8.3.1图像加入噪声 166

8.3.2中值滤波器 167

8.3.3自适应滤波器 168

8.4频域滤波增强 169

8.4.1频率变换方法 169

8.4.2频率抽样法 170

8.4.3窗函数法 171

8.4.4创建所需的频率响应矩阵 173

8.4.5计算滤波器的频率响应 174

8.5小结 174

第9章 图像的分析 175

9.1像素值和图像统计量 175

9.1.1获取像素值 175

9.1.2创建图像强度曲线 176

9.1.3显示图像数据的等值线图 178

9.1.4图像的统计信息 179

9.1.5图像的局部属性 180

9.2图像的边界分析 183

9.2.1边缘检测 183

9.2.2边界跟踪 185

9.2.3使用hough变换检测图像中的直线 188

9.3四叉树分解 190

9.4图像的纹理分析 191

9.4.1纹理分析的函数 191

9.4.2使用灰度共生矩阵 193

9.5小结 196

第10章 图像的复原 197

10.1图像的退化 197

10.1.1图像退化的原因 197

10.1.2图像退化的数学模型 197

10.1.3图像的噪声 199

10.2图像复原的模型和方法分类 200

10.2.1图像的复原模型 201

10.2.2无约束复原方法 201

10.2.3有约束复原方法 202

10.2.4复原方法的评估 202

10.3图像的复原方法 202

10.3.1维纳滤波 203

10.3.2规则化滤波 204

10.3.3 Lucy-Richardson滤波 206

10.3.4盲反卷积 207

10.4点扩散函数和光学转换函数的互相转化 208

10.5小结 209

第11章 图像的形态学操作 210

11.1膨胀和腐蚀 210

11.1.1理解膨胀和腐蚀 210

11.1.2处理图像边界的像素 211

11.1.3理解结构元素 211

11.1.4图像膨胀 215

11.1.5图像腐蚀 217

11.1.6膨胀和腐蚀组合 219

11.1.7以膨胀和腐蚀为基础的其他操作 221

11.2数学形态学重建 225

11.2.1理解标记图像和掩膜图像 225

11.2.2像素连通性 226

11.2.3填充操作 227

11.2.4 寻找最大值和最小值 229

11.3距离变换 235

11.4对象的标记和测量 238

11.4.1连通区域的标记 238

11.4.2选择二值图像中的对象 240

11.4.3计算二值图像中前景的面积 241

11.4.4计算二值图像的欧拉数 241

11.5二值图像的查表操作 242

11.5.1创建一个查询表 242

11.5.2使用查询表 242

11.6小结 243

第12章 彩色图像处理 244

12.1减少彩色图像中的色彩数 244

12.1.1使用色彩近似 244

12.1.2使用imapprox函数 248

12.1.3抖动 249

12.2色彩空间转换 249

12.3小结 254

第3篇 综合实战篇 256

第13章 MATLAB图像重构实战 256

第14章 MATLAB图像增强实战 261

14.1对比度增强技术 261

14.2纠正不均匀的照明 268

14.3对多分辨率彩色图像进行增强 272

14.4小结 277

第15章 MATLAB图像配准实战 278

15.1归一化互相关图像配准 278

15.2旋转和尺度变换后的图像配准 281

15.3配准航拍照片和正射影像 285

15.4小结 287

第16章 MATLAB图像去模糊实战 288

第17章 MATLAB图像分割实战 296

17.1基于L＊a＊b＊空间的色彩分割 296

17.2利用图像分割来检测细胞 303

17.3检测交通视频中的汽车目标 306

17.4在多分辨率图像中检测植被 309

17.5分水岭分割算法 313

17.6使用纹理滤波器分割图像 319

17.7小结 322

第18章 MATLAB图像特征提取实战 323

18.1计算运动中单摆的长度 323

18.2粒度测定 326

18.3确定圆形目标 329

18.4测量角度 331

18.5灰度图像的属性测量 334

18.6磁带滚动轴半径的测量 337

18.7小结 340

第19章 MATLAB图像空间变换实战 341

19.1创建变换图像的图片库 341

19.2保角变换映射 349

19.3小结 357

第20章 MATLAB处理大数据图像实战 358

20.1并行批处理图像 358

20.2分块处理图像 361

20.3计算大图像的统计信息 364

20.4小结 370

附录A MATLAB图像处理工具箱函数详解 371

参考文献 410