目录 1
第一章 绪论 1
1.1 计算机图形显示、图象处理和模式识别 1
1.2 图象数据的形式 4
1.2.1 第一类：全灰度图象和彩色图象 4
1.2.2 第二类：二值或“少色图象 4
1.2.3 第三类：连续的曲线和直线 5
1.2.4 第四类：点或多边形 6
1.3 图象的输入 7
1.4 显示设备 9
1.5 矢量图形显示 11
1.6 光栅图形显示 12
1.7 通用的基本图形显示指令 15
1.8 矢量图形显示和光栅图形显示的比较 17
1.9 图象的编辑程序 17
1.10 图象的变换 19
1.11 算法符号 21
1.12 关于复杂度的几句话 23
1.13 文献注释 24
习题 25
第二章 灰度图象的数字化 26
2.1 导言 26
2.2 傅里叶和其它变换的回顾 26
2.3 取样 30
2.3.1 一维取样 30
2.3.2 二维取样 33
2.4 混叠 35
2.5 量化 37
2.6 文献注释 39
习题 40
附录2.A 快速傅里叶变换 41
第三章 灰度图象的处理 44
3.1 导言 44
3.2 直方图和直方图均衡 46
3.3 共生矩阵 50
3.4 线性图象滤波 53
3.5 非线性图象滤波 56
3.5.1 方向滤波器 57
3.5.2 两部件滤波器 57
3.6 文献注释 58
3.5.3 函数逼近滤波器 58
习题 59
第四章 分割 61
4.1 导言 61
4.2 置定门限 62
4.3 边缘检测 63
4.4 用区域生长分割 64
4.4.1 用平均亮度电平分割 65
4.4.2 其它均匀性准则 68
4.5 文献注释 68
习题 69
第五章 投影 70
5.1 导言 70
5.2 重建技术概述 70
5.3 一类重建算法 73
5.4 投影用于形状分析 78
5.5 文献注释 83
习题 84
附录5.A 一个基本的重建程序 85
第六章 数据结构 94
6.1 导言 94
6.2 图遍历算法 95
6.3 分页 98
6.4 金字塔或四叉树 100
6.4.1 四叉树的建立 101
6.4.2 由四叉树重建图象 103
6.4.3 用四叉树压缩图象 105
6.5 二叉图象树 106
6.6 分裂和合并算法 107
6.7 行编码和行相邻图 111
6.8 区域编码和区域相邻图（RAG） 115
6.9 图象表示 117
6.10 显示所用的数据结构 117
6.11 文献注释 118
习题 118
附录6.A 图的概述 120
第七章 二值图象 121
7.1 导言 121
7.2 取样和拓扑 122
7.3 离散几何初步 125
7.4 第二类图象的取样定理 129
7.5 轮廓跟踪 133
7.5.1 单个轮廓的跟踪 134
7.5.2 一个区域的所有轮廓的遍历 135
7.6 离散栅格上的曲线和直线 138
7.6.1 何时一个象素的集合不是一条曲线 140
7.6.2 何时一个象素的集合是一条曲线 142
7.7 多重象素 142
7.8 形状分析概述 148
7.9 文献注释 152
习题 152
第八章 轮廓填充 154
8.1 导言 154
8.2 边缘填充 156
8.3 用奇偶检验作轮廓填充 160
8.3.1 算法8.3正确性的证明 163
8.3.2 奇偶检验算法的实现 166
8.4 用连通性作轮廓填充 167
8.4.1 递归的连通性填充 167
8.4.2 非递归的连通性填充 168
8.4.3 连通性填充所用的过程 169
8.4.4 主算法的描述 170
8.5 比较和结合 176
8.6 文献注释 178
习题 179
第九章 细化算法 180
9.1 导言 180
9.2 经典的细化算法 182
9.3 异步细化算法 185
9.4 一种异步细化算法的实现 187
9.5 快速细化算法 191
9.6 结构的形状分析 193
9.7 二值图象至线条画的变换 194
9.8 文献注释 197
习题 197
第十章 曲线拟合与曲线显示 199
10.1 导言 199
10.2 多项式插值 200
10.3 Bezier多项式 204
10.4 Bezier多项式的计算 206
10.5 Bezier多项式的某些性质 210
10.6 圆弧 213
10.7 线和曲线的显示 217
10.7.1 通过微分方程实现曲线的显示 218
10.7.2 显示中舍入误差的影响 220
10.8 编辑程序 221
10.8.1 点编辑程序的数据结构 222
10.8.2 点编辑程序的输入和输出 225
10.9 文献注释 226
习题 226
第十一章 样条曲线拟合 229
11.1 导言 229
11.2 基本定义 230
11.3 B-样条 233
11.4 B-样条计算 239
11.5 插值的B-样条 240
11.6 图形显示中的B-样条 244
11.7 形状描述和B-样条 248
11.8 文献注释 250
习题 251
第十二章 曲线逼近 253
12.1 导言 253
12.2 积累平方误差逼近 254
12.3 B-样条逼近 256
12.4 具有可变间断点的样条逼近 257
12.5 多边形逼近 259
12.5.1 次最佳直线拟合算法 261
12.5.2 简单的多边形拟合算法 265
12.5.3 算法12.2的性质 267
12.6.1 用点编辑程序处理点群 269
12.6 图形显示中曲线逼近的应用 269
12.6.2 求某些简单的逼近曲线 270
12.7 文献注释 273
习题 273
第十三章 曲面拟合与曲面显示 275
13.1 导言 275
13.2 曲面的某些简单性质 276
13.3 曲面的奇异点 278
13.4 线性和双线性的插值曲面分块 279
13.5 放样曲面 281
13.6 孔斯（Coons）曲面 282
13.7 导引曲面 285
13.7.1 Bezier曲面 285
13.7.2 B-样条曲面 286
13.8 曲面分划的选择 287
13.9 曲面和遮荫的显示 288
13.10 文献注释 290
习题 291
第十四章 二维图形显示的数学 292
14.1 导言 292
14.2 二维变换 294
14.3 齐次坐标 297
14.3.1 由两点定义的直线方程 298
14.3.2 用两直线交点定义的点的坐标 299
14.3.3 对偶性 299
14.4 线段问题 300
14.4.1 点相对于线的位置 302
14.4.2 线段的相交 303
14.4.3 点相对于多边形的位置 305
14.4.4 线段阴影 306
14.5 文献注释 307
习题 307
第十五章 多边形剪裁 309
15.1 导言 309
15.2 凸多边形剪裁线段 309
15.3 正矩形剪裁线段 315
15.4 线剪裁任意多边形 318
15.5 两多边形的相交 321
15.6 有效的多边形相交 323
15.7 文献注释 327
习题 328
16.1 导言 329
第十六章 三维图形显示的数学 329
16.2 齐次坐标 330
16.2.1 点相对于平面的位置 331
16.2.2 三角形的相交 333
16.3 三维变换 334
16.3.1 数学准备 334
16.3.2 围绕通过原点的轴线旋转 335
16.4 正交投影 337
16.5 透视投影 339
16.6 文献注释 343
习题 343
第十七章 建立三维图形显示 345
17.1 导言 345
17.2.1 曲面阴影 347
17.2 隐藏线和隐藏面问题 347
17.2.2 解决可见性问题的方法 349
17.2.3 单个凸物体的可见性 350
17.3 四叉树可见性算法 350
17.4 光栅线扫描可见性算法 354
17.5 相关性 356
17.6 非线性物体描述 359
17.7 建立自然感的显示 363
17.8 文献注释 365
习题 366
照片 368
参考文献 381
主题索引 392
算法索引 402