第1章 数字图像处理绪论 1
1.1数字图像处理目的 2
1.1.1面向终端用户 2
1.1.2面向专业编程 4
1.2数字图像处理内容 6
1.2.1底层图像处理技术 6
1.2.2中层图像处理技术 7
1.2.3高层图像处理技术 8
1.3数字图像处理应用 9
1.3.1图像增强与恢复 9
1.3.2基于图像的生物特征识别 10
1.3.3基于内容的图像检索 11
1.3.4图像序列分析 11
1.3.5计算机视觉 11
1.4本章小结 13
1.5本章习题 13
参考文献 14
第2章 基于Visual C++的编程框架 15
2.1编程框架 15
2.1.1 C/C++语言在数字图像处理中的优势 15
2.1.2 C/C++语言在数字图像处理中的限制 16
2.2 Visual C++编程环境介绍 17
2.2.1 Microsoft Visual Studio 2008简介 18
2.2.2基于编程框架的数字图像处理工程建立示例 19
2.3数字图像处理编程框架 26
2.3.1数据结构 26
2.3.2方案设计 27
2.3.3框架实现 30
2.3.4实验分析 33
2.4编程框架中的具体类实现 37
2.4.1 CTArray类 39
2.4.2 CTMatrix类 41
2.4.3 CTArrayEx类 43
2.4.4 CTMatrixEx类 44
2.4.5 CImage类 45
2.5本章小结 48
2.6本章习题 48
参考文献 49
第3章 几何变换 51
3.1简单几何变换 52
3.1.1平移 53
3.1.2旋转 56
3.1.3镜像 58
3.1.4转置 60
3.1.5缩放 61
3.1.6切变 63
3.2复杂几何变换 66
3.2.1仿射变换 67
3.2.2投影变换 70
3.2.3非刚体变换 72
3.3本章小结 73
3.4本章习题 73
参考文献 74
第4章 图像分割 76
4.1边缘提取 77
4.1.1 Robert算子 80
4.1.2 Sobel算子 81
4.1.3 Laplacian算子 85
4.1.4 Prewitt算子 86
4.1.5 Kirsch算子 88
4.1.6 LoG算子 89
4.1.7 Canny算子 91
4.1.8算子对比 100
4.2区域分割 102
4.2.1区域生长 102
4.2.2分水岭算法 105
4.2.3 K-means聚类算法 115
4.3本章小结 121
4.4本章习题 122
参考文献 123
第5章 图像平滑与锐化 124
5.1图像平滑 124
5.1.1低通滤波法 125
5.1.2高斯滤波法 135
5.1.3均值滤波法 138
5.1.4中值滤波法 140
5.2图像锐化 144
5.2.1高通滤波法 145
5.2.2差值滤波法 148
5.3本章小结 150
5.4本章习题 150
参考文献 151
第6章 形态学处理 153
6.1基本运算 154
6.1.1腐蚀 154
6.1.2膨胀 156
6.1.3开操作 158
6.1.4闭操作 159
6.1.5基本运算性质 160
6.2复杂运算 160
6.2.1细化算法 161
6.2.2距离变换 175
6.2.3击中与击不中变换 180
6.3本章小结 186
6.4本章习题 186
参考文献 187
第7章 图像压缩与编码 189
7.1基本理论概述 189
7.1.1质量评价 190
7.1.2无损压缩与有损压缩 192
7.1.3预测编码与变换编码 192
7.1.4离散余弦变换与小波变换 193
7.1.5典型的图像压缩流程 194
7.2无损压缩 197
7.2.1熵编码 197
7.2.2游程编码 202
7.2.3差分脉冲编码调制 204
7.2.4 LZW字典算法 206
7.3有损压缩 209
7.3.1离散余弦变换 210
7.3.2色度抽样 213
7.3.3向量量化 215
7.3.4分形变换 216
7.4 JPEG压缩标准 218
7.4.1颜色空间转换 220
7.4.2下采样 220
7.4.3块分裂 220
7.4.4离散余弦变换 220
7.4.5量化 221
7.4.6熵编码 222
7.5 JPEG 2000压缩标准 223
7.5.1瓦片拼贴与分量变换 224
7.5.2小波变换与标量量化 224
7.5.3块编码 225
7.5.4分组与分层 225
7.6本章小结 226
7.7本章习题 226
参考文献 227
第8章 图像特征提取 230
8.1图像色彩与灰度 230
8.1.1彩色信息处理 231
8.1.2直方图处理 238
8.2形状特征提取 245
8.2.1 Hu不变矩 245
8.2.2 Zernike不变矩 247
8.2.3 Hough变换 250
8.2.4 Radon变换 255
8.2.5傅里叶描述子 260
8.3纹理特征提取 263
8.3.1纹理分析方法 263
8.3.2用于纹理分析的频域变换 266
8.3.3对应于人眼视觉感受的纹理特征 271
8.4本章小结 277
8.5习题 277
参考文献 278
第9章 高级数字图像处理 281
9.1光流分析 282
9.1.1 Horn&Schunck算法 285
9.1.2 Lucas&Kanade算法 290
9.1.3多尺度块匹配算法 292
9.2兴趣点检测与特征描述 299
9.2.1角点检测 301
9.2.2斑点检测 306
9.2.3背脊检测 310
9.2.4特征描述子 312
9.3基于内容的图像检索 321
9.3.1背景介绍 321
9.3.2传统的检索技术 323
9.3.3基于内容的检索技术 325
9.3.4未来研究方向 327
9.3.5图像检索实验系统 329
9.4本章小结 334
9.5本章习题 334
参考文献 336
第10章 编程框架接口扩展 340
10.1与OpenCV的接口 341
10.1.1 OpenCV在Visual C++2008下的环境设置 342
10.1.2具体接口实现 346
10.1.3基于接口的编程实例 349
10.2与MATLAB的接口 353
10.2.1 MATLAB与Visual C++ 2008下的环境设置 354
10.2.2具体接口实现 358
10.2.3基于接口的编程实例 360
10.3本章小结 363
10.4本章习题 364
参考文献 365