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目 录 1

第1章 MATLAB6.5基础 1

1.1 MATLAB语言介绍 1

1.1.1 MATLAB产品系列与应用 1

1.1.2 MATLAB6.5的新特点 3

1.2 MATLAB语言基础 4

1.2.1认识MATLAB6.5环境 4

1.2.2 MATLAB6.5变量和表达式 6

1.2.3数组的产生 6

1.2.4数组的操作 9

1.2.5常用的数学函数 12

1.2.6数组的运算 14

14.2.2 逆滤波复原 3 15

6.5.2球体的绘制 1 16

1.2.7数组的扩展 17

1.2.8数组的转换 19

1.2.9 MATLAB控制语句 22

1.2.10其他控制语句 24

1.2.11文件操作 24

1.2.12 M文件 26

2.1 二维绘图 28

2.1.1基本绘图函数 28

第2章 MATLAB图形绘制基础 28

2.1.2 图形窗口的修饰 33

2.2三维绘图 42

2.2.1 plot3函数 42

2.2.2三维网格图和曲面图 42

第3章 MATLAB图形对象 46

3.1 图形对象 46

3.1.1 Root对象 48

3.1.2 Figure对象 49

3.1.3 Uicontrol对象 52

3.1.4 Uimenu对象 57

3.1.5 Axes对象 61

3.1.6Image对象 62

3.1.7Line对象 63

3.1.8 Patch对象 65

3.1.9Rectangle对象 66

3.1.10 Surface对象 68

3.1.11 Light对象 69

3.1.12Text对象 70

第4章MATLAB图形对象操作 72

4.1 图形对象的属性 72

4.2图形对象句柄的获取 73

4.2.1对象创建时获取 73

4.2.2通过层次关系获取 74

4.2.3 当前对象的获取 74

4.2.4根据对象属性值的获取 75

4.3 图形对象句柄的删除与判断 77

4.3.1 句柄的删除 77

4.3.2 句柄的判断 78

4.4图形对象属性值的获取与设置 78

4.4.1 图形对象属性值的设置 79

4.4.2图形对象属性值的获取 81

4.4.3 用户缺省值的操作 83

4.5.1 figflag函数 84

4.5图形对象的其他操作 84

4.5.2 findfigs函数 85

4.5.3 copyobj函数 85

4.5.4 capture函数 86

4.5.5 refresh函数 86

4.5.6 saveas函数 86

4.5.7 hgload函数和hgsave函数 87

4.5.8 newplot函数 87

第5章GUI设计 89

5.1认识GUI环境 89

5.1.1版面设计工具 89

5.1.2属性编辑器 91

5.1.4调整工具 92

5.1.3菜单编辑器 92

5.1.5对象浏览器 94

5.1.6 TAB次序编辑器 94

5.1.7 GUIDE环境设置 95

5.2 GUI设计 95

5.2.1 GUI设计原则 95

5.2.2 GUI设计步骤 96

5.3 GUI实现 96

5.3.1组件的布局 96

5.3.2属性编辑 96

5.3.3 回调函数 97

5.4 GUI实例 97

5.4.1组件布局 98

5.4.2属性值的修改 100

5.4.3回调函数 101

5.4.4调试程序 106

5.4.6结束语 107

5.4.5执行的效果 107

6.1区域图 108

第6章MATLAB特殊图形的绘制 108

6.2填充图 109

6.2.1二维填充图 109

6.2.2三维填充图 110

6.3.1二维条形图 111

6.3条形图 111

6.3.1三维条形图 112

6.4直方图 114

6.4.1 笛卡儿坐标系下的直方图 114

6.5.1 圆柱体的绘制 115

6.4.2极坐标系下的直方图 115

6.5圆体图 115

6.5.3椭圆体的绘制 117

6.6饼图 118

6.6.1二维饼图 118

6.6.2三维饼图 119

6.7排列图 120

6.8离散图形的绘制 121

6.8.1二维柄状图 121

6.8.2三维柄状图 122

6.8.3阶梯图 123

6.9.1二维散点图 124

6.9散点图 124

6.9.2三维散点图 126

6.9.3散点图矩阵 127

6.10.1 维轮廓图 128

6.10轮廓图 128

6.10.2三维轮廓图 130

6.11 向量图 131

6.11.1 罗盘图 131

6.11.2羽状图 133

6.11.3箭头图 133

6.11.4法线图 136

第7章MATLAB高级绘图功能 137

7.1 彗星图 137

7.1.1二维彗星轨迹图 137

7.1.2三维彗星轨迹图 137

7.2 帧动画 139

7.3程序动画 141

7.5 Voronoi图和三角剖分 142

7.4色图变幻 142

7.6四面体 144

7.7彩带图 145

7.7.1彩带图 145

7.7.2三维流彩带图 146

7.8伪彩图 148

7.9.1切片图 149

7.9切片图 149

7.9.2切片轮廓线图 150

7.10网格图和曲面图特效 151

7.10.1显示轮廓线 152

7.10.2显示围裙 152

7.10.3瀑布效果 153

7.10.4带光照模式的阴影图 154

7.11 函数绘图 155

7.12三维图形控制 158

7.12.1视点 159

7.12.2图形旋转 159

7.12.3灯光效果 161

7.12.4 色彩控制 163

8.2.1数字图像处理方法 166

8.1图像 166

8.2数字图像处理学 166

第8章数字图像原理 166

8.2.2数字图像处理的主要内容 167

8.3图像文件格式 167

8.4.1索引图像 168

8.4图像类型 168

8.4.2灰度图像 170

8.4.3 RGB图像 171

8.4.4二值图像 173

8.4.6图形类型判断 174

8.4.5 图像序列 174

8.5图像类型转换 175

8.5.1 dither函数 175

8.5.2 gray2ind函数 176

8.5.3 grayslice函数 177

8.5.4 im2bw 函数 178

8.5.5 ind2gray函数 179

8.5.6 ind2rgb函数 179

8.5.7 mat2gray函改 180

8.5.8 rgb2gray函数 180

8.5.9 rgb2ind 函数 181

8.6 MATLAB中的8位和16位图像 182

8.6.3 8位和16位RGB图像 183

8.6.1 8位和16位索引图像 183

8.6.2 8位和16位灰度图像 183

8.7图像文件的操作 184

8.7.1查询图像文件的信息 184

8.7.2图像文件的读取 185

8.7.3图像文件的存储 186

8.7.4图像数据类型的转换 188

8.7.5图像文件格式的转换 189

第9章MATLAB图像显示与色彩 190

9.1图像显示 190

9.1.1 imshow函数 190

9.1.2显示索引图像 191

9.1.3显示灰度图像 191

9.1.4显示二值图像 192

9.1.5显示真彩图像 193

9.1.6直接从磁盘文件中显示图像 193

9.2特殊图像显示技术 193

9.2.1显示颜色条 193

9.2.2显示多帧图像序列 194

9.2.3显示多幅图像序列 197

9.3纹理映射 198

9.4图像颜色 199

9.4.1 图像的褪色处理 199

9.4.2 MATLAB的颜色模型 201

9.4.3 MATLAB颜色模型的转换 203

9.4.4 色彩处理 206

第1 0章 MATLAB图像正交变换 209

10.1正交变换通用算子 209

10.2傅里叶变换 210

10.2.1傅里叶变换的原理 210

10.2.2傅里叶性质 211

10.2.4快速傅里叶变换（FFT） 213

10.2.3二维离散傅里叶变换（2DDFT） 213

10.2.5傅里叶变换的研究与应用 216

10.3离散余弦变换 221

10.3.1 DCT变换矩阵 222

10.3.2 dct2函数和dctmtx函数 223

10.4 Walsh-Hadamard变换 225

10.5 Radon变换 227

10.6小波变换 229

10.6.1 小波变换的定义 230

10.6.2小波变换函数 230

10.6.3小波变换实例 237

10.6.4小波除噪与压缩函数 240

11.1线性滤波 245

第11章滤波器的设计 245

11.1.1卷积与相关 245

11.1.2 imfilter滤波函数 247

11.1.3预定义滤波 248

11.2 FIR滤波器的设计 248

11.2.1 FIR滤波器基础 248

11.2.2 计算二维频率响应 249

11.2.3 计算期望频率响应矩阵 250

11.2.4频率变换法 251

11.2.5频率采样法 253

11.2.6窗函数法 254

第1 2章 图像运算与区域处理 260

12.1图像点的运算 260

12.1.1线性点运算 260

12.1.2非线性点运算 261

12.2图像的算术运算 261

12.2.1加法运算 261

12.2.2减法运算 262

12.2.3乘法运算 263

12.2.4除法运算 264

12.2.5其他运算 265

12.3图像的位逻辑运算 266

12.4图像的几何运算 268

12.4.1 图像插值 268

12.4.2 图像缩放 270

12.4.3 图像旋转 270

12.4.4图像剪切 271

12.5.1 仿射变换（AffineTransformation） 272

12.5空间变换 272

12.5.2透视变换（PerspectiveTransformation） 273

12.5.3 空间变换的MATLAB函数 274

12.5.4 空间变换实例 276

12.6图像融合 277

12.7邻域与块操作 280

12.7.1邻域操作 280

12.7.2图像块操作 282

12.8.1区域选择 283

12.8 区域处理 283

12.8.2区域滤波 285

12.8.3区域填充 286

第1 3章 MATLAB图像增强 287

13.1灰度变换增强 287

13.1.1像素值及其统计特性 287

13.1.2直方图灰度变换 290

13.1.3直方图均衡化 293

13.1.4直方图规定化 295

13.2空域滤波增强 296

13.2.1平滑滤波器 297

13.2.2锐化滤波器 302

13.3频域增强 304

13.3.1低通滤波器 304

13.3.2高通滤波器 305

13.3.3 同态滤波器 305

13.3.4频域增强MATLAB实例 305

13.4色彩增强 306

13.4.1真彩色增强 306

13.4.2伪彩色增强 307

13.5小波增强 309

14.1退化模型 311

第14章图像复原 311

14.1.1连续退化模型 312

14.1.2离散退化模型 313

14.2复原的代数方法 313

14.2.1代数复原原理 313

14.2.3最小二乘方滤波 316

14.3 MATLAB实现图像复原 316

14.3.1维纳滤波复原 316

14.3.2规则化滤波复原 318

14.3.3 Lucy-Richardson复原 320

14.3.4盲去卷积复原 321

14.3.5 图像复原的其他MATLAB函数 323

第15章图像分析 325

15.1边缘检测 325

15.1.1微分算子 326

15.1.2 Log算子 329

15.1.3 Canny算子 332

15.2.1四叉树分解 334

15.2.2四叉树MATLAB函数 334

15.2四叉树分解 334

15.2.3四叉树分解MATLAB实例 337

第16章数学形态学操作 339

16.1数学形态学的基本运算 339

16.1.1结构元素矩阵 339

16.1.2膨胀运算 343

16.1.3腐蚀运算 345

16.1.4膨胀与腐蚀的对偶关系 346

16.1.5开运算与闭运算 346

16.1.6击中与击不中 348

16.1.7二值图像形态学处理函数 349

16.1.8其他膨胀和腐蚀的基本函数 351

16.2形态学的基本应用 351

16.2.1边缘提取 351

16.2.2连通对象标注 352

16.2.3对象选择 353

16.2.4二值图像面积提取 354

16.2.5二值图像的欧拉数 356

16.2.6移除对象 357

16.2.7区域填充 357

16.2.8距离变换 359

16.3查找表操作 360

16.4灰度形态学 362

16.4.1灰度形态学基本运算实例 362

16.4.2其他函数 362

第17章 图像编码与压缩 367

17.1 图像编码基础 367

17.1.1 图像编码压缩的必要性 367

17.1.2图像编码压缩的可能性 367

17.1.3 图像编码压缩的分类 368

17.1.4图像编码压缩的评价 369

17.2.1行程编码 370

17.2无损压缩编码 370

17.2.2哈夫曼（Huffman）编码 372

17.2.3算术编码 374

17.2.4词典编码 378

17.3有损压缩编码 379

17.3.1预测编码 379

17.3.2正交变换编码 380

17.3.3 MATLAB实现离散余弦变换压缩 382

17.3.4 MATLAB实现小波变换压缩 383

附录A对象属性 387

附录B图像工具箱函数 401