第1章 数字图像处理基础 1
1.1图像及图像的数字化 1
1.1.1图像及分类 1
1.1.2图像的数学模型 1
1.1.3采样及量化 2
1.2图像的采集及常用格式 4
1.2.1图像的采集 4
1.2.2常用的图像文件格式 6
1.2.3数字图像类型 7
1.2.4 RGB色彩模式 8
1.3数字图像处理及主要应用 10
1.3.1数字图像处理及其特点 10
1.3.2数字图像处理研究的主要内容 11
1.3.3数字图像处理的应用 13
1.4 MATLAB及其在图像处理中的应用 14
1.4.1 MATLAB的特点 14
1.4.2 MATLAB的界面环境 15
1.4.3 M文件的编辑调试环境 16
1.4.4 MATLAB图像处理应用举例 19
习题与思考题 23
第2章 数字图像变换技术 24
2.1图像的正交变换 24
2.1.1离散傅里叶变换 24
2.1.2离散余弦变换 33
2.1.3小波变换简介 35
2.2图像的几何变换 41
2.2.1几何变换基础 41
2.2.2图像平移变换 43
2.2.3图像镜像变换 45
2.2.4图像旋转变换 49
2.2.5图像比例缩放变换 51
2.2.6图像复合变换 55
习题与思考题 57
第3章 图像增强及去噪技术 58
3.1图像的灰度增强 58
3.1.1图像灰度变换 58
3.1.2直方图修正 62
3.2空间域图像去噪技术 68
3.2.1邻域平均法 69
3.2.2中值滤波器 72
3.2.3多图像平均法 75
3.3频率域图像增强 76
3.3.1频率域低通滤波 76
3.3.2频率域高通滤波 79
3.4形态学滤波去噪技术 81
3.4.1基本符号和定义 81
3.4.2二值形态学图像处理 83
3.4.3灰度形态学图像处理 90
3.4.4形态学滤波 94
3.5伪彩色增强 96
3.5.1灰度分层法伪彩色处理 97
3.5.2灰度变换法伪彩色处理 98
习题与思考题 100
第4章 图像分割与特征分析 101
4.1阈值分割 101
4.1.1灰度阈值分割 101
4.1.2直方图阈值分割 103
4.1.3最大熵阈值分割 105
4.2区域分割 108
4.2.1区域生长法 108
4.2.2分裂-合并法 110
4.3边缘检测 113
4.3.1梯度算子 114
4.3.2一阶微分算子 115
4.3.3二阶微分算子 116
4.4 Hough变换 120
4.4.1 Hough变换原理 120
4.4.2应用Hough变换检测空间曲线 121
4.5几何及形状特征分析 124
4.5.1链码 124
4.5.2几何特征的描述 125
4.5.3形状特征的描述 127
4.5.4不变矩 129
4.6纹理特征分析 132
4.6.1自相关函数 133
4.6.2灰度共生矩阵法 133
4.6.3频谱法 138
4.7标记与拓扑描述符 139
4.7.1标记 139
4.7.2拓扑描述符 139
4.8图像配准方法简介 140
习题与思考题 142
第5章 数字视频及压缩编码技术 143
5.1数字视频的几个概念 143
5.1.1模拟视频与数字视频 143
5.1.2数字视频的特点 143
5.1.3数字视频的采样格式 144
5.1.4常用视频文件格式 144
5.1.5数字视频常用处理技术 145
5.2视频检测技术 146
5.2.1帧间差分法 146
5.2.2背景差值法 147
5.3视频压缩编码技术基础 148
5.3.1视频压缩编码的必要性和可能性 148
5.3.2压缩编码的主要性能指标 149
5.3.3压缩编码的分类 150
5.4熵编码 151
5.4.1哈夫曼编码 152
5.4.2香农-范诺编码 154
5.4.3算术编码 155
5.5变换编码 158
习题与思考题 162
第6章 数字图像处理实例分析 163
6.1红外图像识别技术 163
6.1.1飞机红外图像分割 163
6.1.2飞机红外图像特征提取 166
6.1.3飞机红外图像识别 169
6.2可视密码共享技术 171
6.2.1拉格朗日插值算法 172
6.2.2实现可视密码共享的步骤 173
6.2.3 （3，4）门限的可视密码共享实例分析 174
6.3数字图像置乱技术研究 176
6.3.1图像置乱原理 177
6.3.2 Arnold变换及应用 178
6.3.3 Arnold反变换及图像恢复 180
6.4印刷电路板缺陷检测技术 182
6.4.1印刷电路板主要缺陷及检测方法 183
6.4.2印刷电路板图像的预处理 183
6.4.3印刷电路板图像的配准 184
6.4.4印刷电路板缺陷的识别与缺陷类型的判断 186
6.5图像拼接技术研究 189
6.5.1图像拼接流程 189
6.5.2 SIFT描述子的提取 191
6.5.3 SIFT特征向量的配准 202
6.5.4图像融合 206
习题与思考题 210
第7章 数字图像处理软件设计 212
7.1图形用户界面设计 212
7.1.1控件对象的创建及其类型 212
7.1.2控件对象的属性 217
7.2菜单及快捷键的设计 219
7.2.1菜单的设计 219
7.2.2工具栏快捷键的添加 222
7.3软件设计技术分析 224
7.3.1软件设计实现 224
7.3.2编译为.exe文件 231
习题与思考题 232
第8章 数字图像处理实验 233
8.1数字图像处理基本操作 233
8.2图像增强技术实验 237
8.3图像变换实验 241
8.4图像分割实验 244
8.5图像压缩编码实验 248
8.6图像特征提取实验 251
附录MATLAB图像处理工具箱函数 255
参考文献 261