第1章 绪论 1
1.1 图像和图像处理 3
1.1.1 图像的分类 3
1.1.2 图像的数学表示 4
1.1.3 模拟图像数字化 4
1.2 数字图像处理的方法 6
1.2.1 图像变换 6
1.2.2 图像增强 7
1.2.3 图像复原 8
1.2.4 图像分割 8
1.2.5 图像压缩编码 8
1.2.6 图像描述 9
1.2.7 图像分类（识别） 9
1.3 数字图像处理系统的组成 10
1.3.1 图像数字化设备 10
1.3.2 图像存储设备 10
1.3.3 图像处理设备 11
1.3.4 图像显示设备 11
1.4 数字图像处理的特点和优点 11
1.4.1 数字图像处理的主要特点 11
1.4.2 数字图像处理的主要优点 11
1.5 数字图像处理的起源与发展 12
1.6 数字图像处理的应用 13
习题 14
第2章 数字图像处理基础 15
2.1 人眼视觉特性 17
2.1.1 人眼构造及工作原理 17
2.1.2 人眼视觉模型 18
2.1.3 人眼的亮度视觉特性 19
2.2 图像的表示 21
2.2.1 图像采样 21
2.2.2 图像量化 21
2.2.3 图像数字化表示 22
2.2.4 数字图像特点 23
2.3 图像的分辨率 24
2.4 图像的像素关系 25
2.4.1 图像的相邻像素 25
2.4.2 像素的距离度量 26
2.5 图像的显示 27
2.5.1 位图显示 27
2.5.2 调色板显示 28
2.5.3 图像文件格式 29
习题 31
第3章 彩色图像处理 33
3.1 彩色基础知识 35
3.1.1 光谱与图像色彩 35
3.1.2 三原色与颜色特性 36
3.2 彩色模型 39
3.2.1 RGB彩色模型 39
3.2.2 CMY和CMYK彩色模型 40
3.2.3 HSI彩色模型 41
3.3 彩色处理 45
3.3.1 伪彩色图像处理 45
3.3.2 全彩色图像处理 46
3.4 彩色图像的平滑和锐化 48
3.4.1 彩色图像的平滑 48
3.4.2 彩色图像的锐化 50
3.5 彩色图像的分割 51
3.5.1 HSI空间分割 51
3.5.2 RGB空间分割 53
习题 54
第4章 图像变换 56
4.1 傅里叶变换 58
4.1.1 一维傅里叶变换 58
4.1.2 二维傅里叶变换 60
4.1.3 二维傅里叶变换的性质 63
4.2 余弦变换 65
4.3 小波变换 69
4.3.1 一维连续小波变换 71
4.3.2 离散小波变换 72
习题 76
第5章 图像增强 78
5.1 空间域图像增强 80
5.1.1 直接灰度变换 81
5.1.2 直方图处理 84
5.1.3 空间平滑滤波 88
5.1.4 空间锐化滤波 91
5.2 频域图像增强 94
5.2.1 图像的低通滤波 94
5.2.2 图像的高通滤波 97
5.3 同态滤波 99
习题 100
第6章 图像复原 101
6.1 图像的退化 103
6.1.1 图像退化的原因 103
6.1.2 退化模型 104
6.2 图像的复原 112
6.3 几何校正 117
6.3.1 几何失真 117
6.3.2 几何失真数学表示 117
6.3.3 几何校正 118
6.3.4 像素灰度内插 119
习题 121
第7章 图像压缩与编码技术 123
7.1 图像编码理论基础 124
7.1.1 图像数据冗余 124
7.1.2 保真度准则 126
7.1.3 图像编码模型 127
7.1.4 信息量与信源熵 128
7.2 无损压缩编码 129
7.2.1 哈夫曼编码 129
7.2.2 算术编码 130
7.2.3 行程编码 132
7.3 有损压缩编码 133
7.3.1 预测编码 133
7.3.2 变换编码 136
7.4 压缩编码标准简介 141
7.4.1 JPEG标准 141
7.4.2 JPEG2000标准 142
7.4.3 H.2 6x标准 142
7.4.4 MPEG标准 142
习题 143
第8章 图像分割 144
8.1 图像分割概述 147
8.1.1 图像分割的数学描述与含义 147
8.1.2 图像分割的方法及应用 147
8.2 阈值分割 148
8.2.1 图像阈值分割基本原理 148
8.2.2 阈值分割的分类 148
8.3 基于边缘提取的图像分割 152
8.3.1 基于边缘提取图像分割基本原理 152
8.3.2 基于边缘提取图像分割方法 152
8.3.3 边缘跟踪 157
8.4 基于区域的图像分割 158
8.4.1 区域增长 158
8.4.2 区域分裂合并法 159
8.5 彩色图像分割 160
8.5.1 彩色图像分割意义 160
8.5.2 彩色图像分割方法 160
习题 162
第9章 图像特征提取与识别 163
9.1 颜色图像的特征 165
9.1.1 图像颜色特征的特点 165
9.1.2 颜色直方图 165
9.1.3 颜色集 166
9.1.4 颜色矩 167
9.1.5 颜色聚合向量 167
9.1.6 颜色相关图 168
9.2 纹理特征 168
9.2.1 灰度共生矩阵 169
9.2.2 描述灰度共生矩阵常用的特征 170
9.3 形状特征 171
9.3.1 几何参数法 172
9.3.2 链码 174
9.3.3 傅里叶形状描述符法 175
9.4 空间关系特征 176
9.5 图像识别 177
习题 181
第10章 数字图像处理技术典型应用的系统设计 183
10.1 数字图像处理在遥感图像领域的应用 185
10.1.1 遥感基本知识 185
10.1.2 遥感图像处理的意义 186
10.1.3 遥感图像处理系统设计 186
10.2 数字图像处理基于数字水印技术的应用 196
10.2.1 数字水印技术介绍 197
10.2.2 数字水印的特点 197
10.2.3 数字水印技术的基本原理 198
10.2.4 基于DCT变换的数字水印系统设计 198
习题 206
第11章 实验 207
实验1 图像的基本操作 207
实验2 图像的运算和灰度变换 209
实验3 图像的直方图均衡化 211
实验4 图像的噪声及复原 213
实验5 图像的空间滤波 216
实验6 图像的频域滤波 218
实验7 彩色图像的处理 220
实验8 综合设计实验 223
参考文献 225