第1章 MATLAB入门 1
1.1 MATLAB发展历程 1
1.2 MATLAB功能特点 2
1.2.1 MATLAB功能 2
1.2.2 MATLAB语言特点 3
1.2.3 MATLAB R2012a新特点 4
1.2.4 MATLAB R2012b新特点 5
1.3 MATLAB R2012a安装与激活 6
1.4 MATLAB开发环境 9
1.4.1 MATLAB的启动与退出 9
1.4.2命令窗口 10
1.4.3命令历史窗口 11
1.4.4工作空间 12
1.5帮助系统 12
1.5.1帮助命令 12
1.5.2联机帮助 14
1.5.3 Demo演示 15
1.6 MATLAB数值计算 17
1.6.1数据类型 17
1.6.2使用变量 19
1.6.3复数运算 21
1.7矩阵 22
1.7.1矩阵代数运算 22
1.7.2关系与逻辑运算 25
1.7.3特殊矩阵 26
1.7.4矩阵访问 27
1.7.5矩阵操作 29
1.7.6矩阵分析 33
1.8程序结构 39
1.8.1循环结构 39
1.8.2选择结构 43
1.8.3分支语句 44
第2章 图像处理与界面设计概述 47
2.1数字图像概述 47
2.1.1数字图像发展史 47
2.1.2数字图像类型 48
2.1.3图像处理目的 48
2.1.4图像处理主要内容 49
2.1.5数字图像处理特点 50
2.1.6数字图像处理工具 51
2.1.7数字图像处理优点 51
2.2数字图像处理的应用 52
2.3图像入门基础 61
2.3.1图像信息查询 61
2.3.2图像读取 63
2.3.3图像显示 64
2.3.4图像写入 69
2.4图像类型转换 70
2.4.1图像抖动 71
2.4.2灰度图像转换为二值图像 72
2.4.3灰度图像与索引图像的转换 72
2.4.4其他图像转换为二值图像 73
2.4.5索引图像转换为真彩色图像 74
2.4.6矩阵转换为灰度图像 75
2.4.7真彩色图像转换为灰度图像 75
2.4.8真彩色图像转换为索引图像 76
2.5 GUI概述 77
2.5.1 GUI基本概念 77
2.5.2 GUI层次结构 78
2.5.3图形对象 79
2.5.4 GUI应用示例 84
第3章 MATLAB图像的基本运算 88
3.1二维系统 88
3.1.1二维线性系统分析 88
3.1.2二维不变线性系统分析 88
3.1.3二维系统的梯度算子分析 89
3.2点运算 90
3.2.1点运算类型 90
3.2.2点运算与直方图 92
3.2.3直方图均衡化 93
3.3图像代数运算 97
3.3.1代数运算的异常处理 97
3.3.2图像加法运算 99
3.3.3图像减法运算 103
3.3.4图像乘法运算 107
3.3.5图像除法运算 108
3.3.6图像四则运算 109
3.3.7图像求补运算 110
3.4图像逻辑运算 112
3.5图像几何运算 113
3.5.1坐标系统 114
3.5.2灰度级插值 115
3.5.3图像缩放 118
3.5.4图像旋转 119
3.5.5图像剪切 121
3.5.6图像平移 122
3.6空间变换 124
3.6.1空间变换函数 124
3.6.2仿射变换 126
3.6.3投影变换 130
3.7几何畸变（图像配准） 131
3.7.1几何畸变概述 131
3.7.2 MATLAB配准及MATLAB实现 133
第4章 MATLAB区域处理与边缘检测 140
4.1邻域操作 140
4.1.1平滑滤波 140
4.1.2中值滤波 143
4.1.3滑动邻域 144
4.2区域操作 150
4.2.1选择颜色区域 151
4.2.2选择多边形区域 151
4.2.3区域转换 153
4.2.4区域平滑插补 156
4.2.5区域滤波 157
4.3阈值分割 158
4.3.1直方图阈值 158
4.3.2迭代法 160
4.3.3自动阈值法 162
4.3.4分水岭法 164
4.4区域生长与合并 169
4.4.1区域生长 169
4.4.2区域分裂 171
4.4.3四叉树的MATLAB实现 172
4.5边缘检测 175
4.5.1边缘检测算子概述 176
4.5.2比较各边缘检测算子 181
4.5.3边缘检测算子的MATLAB实现 181
4.6边界跟踪 185
4.6.1边界跟踪概述 185
4.6.2边界跟踪的MATLAB实现 186
4.7直线提取 190
4.7.1直线提取基本原理 190
4.7.2直线提取的MATLAB实现 191
第5章 MATLAB图像变换 196
5.1图像变换通用算子 196
5.2傅里叶变换 197
5.2.1傅里叶变换概述 197
5.2.2傅里叶变换类型 199
5.2.3傅里叶变换的MATLAB实现 201
5.2.4傅里叶变换性质及MATLAB实现 207
5.3离散余弦变换 212
5.3.1离散余弦变换概述 212
5.3.2离散余弦变换的MATLAB实现 213
5.4 Radon变换 217
5.4.1 Radon变换概述 217
5.4.2 Radon变换的MATLAB实现 219
5.5 Fan-Beam变换 222
5.5.1 Fan-Beam投影 222
5.5.2 Fan-Beam投影的MATLAB实现 223
5.6小波变换 228
5.6.1小波变换概述 229
5.6.2小波变换的MATLAB实现 233
第6章 MATLAB图像增强与复原 245
6.1图像增强与复原概述 245
6.1.1图像增强概述 245
6.1.2图像复原概述 246
6.2图像空域增强 246
6.2.1对比度增强 247
6.2.2直方图增强 248
6.2.3图像空域增强MATLAB综合实现 250
6.3图像增强滤波器 253
6.3.1平滑滤波器 253
6.3.2中值滤波器 255
6.3.3锐化滤波器 257
6.4图像频域增强 259
6.4.1低通滤波器 260
6.4.2高通滤波器 262
6.4.3同态滤波器 264
6.5图像退化 266
6.5.1图像退化原因 266
6.5.2图像退化数学模型 267
6.5.3图像退化的MATLAB实现 268
6.6图像复原方法 270
6.6.1维纳滤波复原法 270
6.6.2 Lucy-Richardson复原法 273
6.6.3最小二乘复原法 277
6.6.4盲卷积复原法 280
第7章 图像压缩编码 284
7.1图像压缩编码概述 284
7.1.1图像压缩的必要性与可能性 284
7.1.2图像压缩编码方法 285
7.1.3图像编码质量评价 287
7.2无损压缩编码 288
7.2.1霍夫曼编码 289
7.2.2行程编码 293
7.2.3算术编码 294
7.3有损压缩编码 298
7.3.1预测编码 298
7.3.2变换编码 302
7.3.3离散余弦变换编码 309
7.4图像压缩的应用 311
第8章 图像数学形态与描述 313
8.1数学形态概述 313
8.1.1形态学基本概念 314
8.1.2形态学的应用 316
8.2形态学基本运算 316
8.2.1结构元素矩阵 317
8.2.2膨胀概述及MATLAB实现 320
8.2.3腐蚀概述及MATLAB实现 322
8.2.4膨胀与腐蚀组合运算 324
8.3形态学重建 327
8.3.1图像标记与连通性 328
8.3.2图像填充 331
8.3.3对象相关操作 333
8.3.4峰值与谷值 337
8.4形态学的应用 343
8.4.1形态学滤波 343
8.4.2骨架描述及MATLAB实现 344
8.4.3目标边界描述及MATLAB实现 347
8.4.4距离变换描述及MATLAB实现 348
8.5查表操作 351
8.6区域描述 353
8.6.1不变距描述 354
8.6.2纹理 356
8.6.3形状识别实例 357
第9章 图像模式识别 360
9.1模式识别概述 361
9.1.1模式识别理论与方法 361
9.1.2模式识别研究趋势 362
9.1.3模式识别应用 362
9.2统计模式识别 363
9.2.1统计模式识别方法 363
9.2.2特征分析 365
9.2.3线性分类器及MATLAB实现 367
9.2.4贝叶斯分类器及MATLAB实现 369
9.3句法模式识别 372
9.3.1句法模式识别概述 372
9.3.2句法模式识别MATLAB实现 374
9.4模糊识别 375
9.4.1图像的模糊性 375
9.4.2模糊集合与其运算 376
9.4.3模糊识别推理系统 377
9.4.4模糊集运算 378
9.4.5模糊识别的MATLAB实现 380
9.5神经网络识别 383
9.5.1神经网络模型 384
9.5.2神经网络结构 384
9.5.3神经网络识别的MATLAB实现 386
第10章 图形界面设计 397
10.1图形界面设计概述 397
10.1.1指导原则 397
10.1.2设计步骤 398
10.2 GUI建立 400
10.2.1布局编辑器 400
10.2.2对齐对象 401
10.2.3菜单编辑器 401
10.2.4 M文件编辑器 402
10.2.5 Tab顺序编辑器 402
10.2.6属性检测器 403
10.2.7对象浏览器 403
10.3 GUI菜单 404
10.3.1菜单布置 404
10.3.2菜单编辑 407
10.3.3菜单Callback属性 410
10.3.4菜单能控 411
10.3.5 Context Menus菜单 413
10.3.6菜单综合实例 416
10.4 GUI基本控件 420
10.4.1按钮键 423
10.4.2开关按钮 425
10.4.3单选按钮 426
10.4.4复选框 427
10.4.5静态文本框 428
10.4.6动态文本框 429
10.4.7滚动条 429
10.4.8列表框 431
10.4.9弹出式菜单 431
10.4.10框架 432
10.4.11 GUI控件综合实例 433
10.5 GUI对话框 435
10.5.1公共对话框 436
10.5.2专用对话框 439
第11章 MATLAB图像及GUI实际应用 446
11.1在医学图像处理中的应用 446
11.1.1改变图像对比度 446
11.1.2自定义函数intrans 447
11.1.3医学图像增强 449
11.2数字图像在交通车辆检测中的应用 452
11.3数字图像在数字水印技术中的应用 455
11.3.1数字图像水印技术概述 455
11.3.2数字图像水印技术的实现 458
11.4图像处理在遥感图像中的应用 461
11.4.1多光谱图像的特征 461
11.4.2遥感图像的MATLAB实现 462
11.5图像处理在人脸识别中的应用 469
11.6 GUI在解析几何中的应用 471
11.7 GUI实现图像处理 475
参考文献 483