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『簡體書』图像工程--上册:图像处理(第4版)

書城自編碼: 3129071
分類:簡體書→大陸圖書→計算機/網絡圖形圖像/多媒體
作者: 章毓晋
國際書號(ISBN): 9787302492993
出版社: 清华大学出版社
出版日期: 2018-02-01
版次: 4

書度/開本: 16开 釘裝: 平装

售價:HK$ 112.2

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編輯推薦:
图像工程由清华大学章毓晋教授编著,是图像领域必读经典,已印刷60多次,20多万册。全套书分为图像处理、分析、理解三个层次(三册),全面涵盖基本概念、基本原理、典型方法、实用技术以及国际上有关研究的新成果。第1版获全国普通高等学校优秀教材一等奖;第2版评为全国普通高等教育十一五精品教材;第3版评为十二五普通高等教育本科*规划教材,2013年北京高等教育精品教材。
內容簡介:
本书为《图像工程》第4版的上册,主要介绍图像工程的*层次——图像处理的基本概念、基本原理、典型方法、实用技术以及国际上有关研究的新成果。
本书主要分为4个单元。第1单元(包含第2~4章)介绍图像增强技术,其中第2章介绍基于像素点操作的空域增强技术,第3章介绍基于模板操作的空域增强技术,第4章介绍频域增强技术。第2单元(包含第5~8章)介绍图像恢复技术,其中第5章介绍图像消噪和恢复技术,第6章介绍图像校正和修补技术,第7章介绍图像去雾及评价技术,第8章介绍图像投影重建技术。第3单元(包含第9~11章)介绍图像编码技术,其中第9章介绍图像编码基础,第10章介绍变换编码技术,第11章介绍其他编码技术。第4单元(包含第12~15章)介绍拓展图像技术,其中第12章介绍图像信息安全技术,第13章介绍彩色图像处理技术,第14章介绍视频图像处理技术,第15章介绍多尺度图像处理技术。书中的附录介绍了图像方面的一些国际标准,主要与第3单元相关。书中还提供了大量例题、思考题和练习题,并对部分练习题提供了解答。书末还给出了主题索引。
本书可作为信号与信息处理、通信与信息系统、电子与通信工程、模式识别与智能系统、计算机视觉等学科的大学本科和研究生专业基础课教材,也可供信息与通信工程、电子科学与技术、计算机科学与技术、测控技术与仪器、机器人自动化、生物医学工程、光学、电子医疗设备研制、遥感、测绘和军事侦察等领域的科技工作者参考。
目錄
目录


第1章绪论

1.1图像

1.1.1图像表示和显示

1.1.2空间分辨率和幅度分辨率

1.1.3图像质量

1.2图像工程简介

1.2.1图像技术和图像工程

1.2.2图像工程的3个层次

1.2.3图像工程相关学科和领域

1.2.4图像工程的技术应用

1.2.5图像工程文献统计分类

1.3图像处理系统

1.3.1系统构成框图

1.3.2图像采集

1.3.3图像显示和打印

1.3.4图像存储

1.3.5图像处理

1.4内容框架和特点

总结和复习


第1单元图
像 增 强


第2章空域增强:
点操作

2.1图像坐标变换

2.1.1基本坐标变换

2.1.2坐标变换扩展

2.2图像间运算

2.2.1算术和逻辑运算

2.2.2图像间算术运算的应用

2.3图像灰度映射

2.3.1灰度映射原理

2.3.2典型灰度映射

2.4直方图变换

2.4.1直方图均衡化

2.4.2直方图规定化

总结和复习


第3章空域增强:
模板操作

3.1像素间联系

3.1.1像素的邻域和邻接

3.1.2像素间的连接和连通

3.1.3像素间的距离

3.2模板运算

3.3线性滤波

3.3.1线性平滑滤波

3.3.2线性锐化滤波

3.4非线性滤波

3.4.1非线性平滑滤波

3.4.2非线性锐化滤波

3.4.3线性和非线性混合滤波

3.5局部增强

总结和复习


第4章频域图像增强

4.1频域技术原理

4.2傅里叶变换

4.2.12D傅里叶变换

4.2.2傅里叶变换定理

4.2.3快速傅里叶变换

4.3低通和高通滤波

4.3.1低通滤波

4.3.2高通滤波

4.4带通和带阻滤波

4.5同态滤波

4.5.1亮度成像模型

4.5.2同态滤波增强

总结和复习
第2单元图
像 恢 复


第5章图像消噪和恢复

5.1图像退化及模型

5.1.1图像退化示例

5.1.2图像退化模型

5.2噪声滤除

5.2.1噪声描述

5.2.2噪声概率密度函数

5.2.3均值类滤波器

5.2.4排序类统计滤波器

5.2.5选择性滤波器

5.3无约束恢复

5.3.1无约束恢复公式

5.3.2逆滤波

5.4有约束恢复

5.4.1有约束恢复公式

5.4.2维纳滤波器

5.4.3有约束最小平方恢复

5.5交互式恢复

总结和复习


第6章图像校正和修补

6.1图像仿射变换

6.1.1一般仿射变换

6.1.2特殊仿射变换

6.1.3变换间的联系

6.2几何失真校正

6.2.1空间变换

6.2.2灰度插值

6.3图像修复

6.3.1图像修补原理

6.3.2全变分模型

6.3.3混合模型

6.4区域填充

6.4.1基于样本的方法

6.4.2结合稀疏表达的方法

总结和复习


第7章图像去雾

7.1暗通道先验去雾算法及改进

7.1.1基本方法

7.1.2尺度自适应

7.1.3透射率估计

7.1.4大气光区域确定

7.1.5大气光值校正

7.1.6浓雾图像去雾

7.2改善失真的综合算法

7.2.1改进算法流程

7.2.2T空间转换

7.2.3透射率空间的大气散射图

7.2.4天空区域检测

7.2.5对比度增强

7.3去雾效果评价

7.3.1可见边缘梯度法

7.3.2基于视觉感知的评价

7.3.3主客观结合的评价实例

总结和复习


第8章图像投影重建

8.1投影重建方式

8.1.1透射断层成像

8.1.2发射断层成像

8.1.3反射断层成像

8.1.4电阻抗断层成像

8.1.5磁共振成像

8.2投影重建原理

8.2.1基本模型

8.2.2拉东变换

8.3傅里叶反变换重建

8.4逆投影重建

8.4.1逆投影重建原理

8.4.2卷积逆投影重建

8.4.3其他逆投影重建方法

8.5迭代重建

8.5.1迭代重建模型

8.5.2代数重建技术

8.5.3最大似然最大期望重建算法

8.6综合重建方法

总结和复习


第3单元图
像 编 码


第9章图像编码基础

9.1图像压缩原理

9.1.1数据冗余

9.1.2图像编解码

9.1.3图像保真度和质量

9.2编码定理

9.2.1信息单位和信源描述

9.2.2无失真编码定理

9.2.3率失真编码定理

9.3位平面编码

9.3.1位平面的分解

9.3.2位平面的编码

9.4变长编码

9.4.1哥伦布编码

9.4.2哈夫曼编码

9.4.3香农法诺编码

9.4.4算术编码

总结和复习


第10章图像变换编码

10.1可分离和正交图像变换

10.2离散余弦变换

10.3正交变换编码

10.3.1正交变换编码系统

10.3.2子图像尺寸选择

10.3.3变换选择

10.3.4比特分配

10.4小波变换

10.4.1小波变换基础

10.4.21D小波变换

10.4.3快速小波变换

10.4.42D小波变换

10.5小波变换编码

10.5.1小波变换编解码系统

10.5.2基于提升小波的编码

总结和复习


第11章更多图像编码方法

11.1基于符号的编码

11.2LZW编码

11.3预测编码

11.3.1无损预测编码

11.3.2有损预测编码

11.4矢量量化

11.5准无损编码

11.6比较和评述

11.6.1不同方法特性的比较

11.6.2其他编码方法

总结和复习



第4单元拓
展 技 术



第12章图像信息安全

12.1水印原理和特性

12.1.1水印的嵌入和检测

12.1.2水印特性

12.1.3水印分类

12.2DCT域图像水印

12.2.1无意义水印算法

12.2.2有意义水印算法

12.3DWT域图像水印

12.3.1人眼视觉特性

12.3.2小波水印算法

12.4水印性能评判

12.4.1失真测度

12.4.2基准测量和攻击

12.4.3水印性能测试示例

12.5图像认证和取证

12.5.1基本概念

12.5.2图像被动取证

12.5.3图像可逆认证

12.5.4图像取证示例

12.5.5图像反取证

12.6图像信息隐藏

12.6.1信息隐藏技术分类

12.6.2基于迭代混合的图像隐藏

总结和复习


第13章彩色图像处理

13.1彩色视觉和色度图

13.1.1彩色视觉基础

13.1.2三基色与色匹配

13.1.3色度图

13.2彩色模型

13.2.1面向硬设备的彩色模型

13.2.2面向视觉感知的彩色模型

13.3伪彩色增强

13.4真彩色处理

13.4.1处理策略

13.4.2单分量变换增强

13.4.3全彩色增强

13.4.4全彩色滤波和消噪

总结和复习


第14章视频图像处理

14.1视频表达和格式

14.1.1视频基础

14.1.2彩色电视制式

14.2运动分类和表达

14.3运动检测

14.3.1利用图像差的运动检测

14.3.2基于模型的运动检测

14.3.3频率域运动检测

14.4视频滤波

14.4.1基于运动检测的滤波

14.4.2基于运动补偿的滤波

14.4.3消除匀速直线运动模糊

14.5视频预测编码

总结和复习


第15章多尺度图像处理

15.1多尺度表达

15.2高斯和拉普拉斯金字塔

15.2.1高斯金字塔

15.2.2拉普拉斯金字塔

15.2.3原始图像的重建

15.3多尺度变换技术

15.3.13类多尺度变换技术

15.3.2多尺度变换技术比较

15.4基于多尺度小波的处理

15.5超分辨率技术

15.5.1基本模型和技术分类

15.5.2基于单幅图像的超分辨率复原

15.5.3基于多幅图像的超分辨率重建

15.5.4基于示例的学习方法

15.5.5基于稀疏表达的超分辨率重建

15.5.6基于局部约束线性编码的超分辨率重建

总结和复习


附录A图像国际标准

A.1国际标准

A.2二值图像压缩国际标准

A.3静止图像压缩国际标准

A.4运动图像压缩国际标准

A.5多媒体国际标准


部分思考题和练习题解答


参考文献


主题索引
內容試閱
全套书第4版前言
这是《图像工程》第4版,全套书仍分3册,分别为《图像工程(上册)图像处理》《图像工程(中册)图像分析》和《图像工程(下册)图像理解》。它们全面介绍图像工程的基础概念、基本原理、典型方法、实用技术以及国际上相关内容研究的新成果。《图像工程》第3版也分3册,名称相同。上、中、下册均在2012年出版,而2013年出版了《图像工程》第3版的3册合订本。第3版至今已重印13次,总计约3万多册。《图像工程》第2版也分3册,名称相同。上、中、下册分别在2006年、2005年和2007年出版,2007年还出版了《图像工程》第2版的3册合订本。第2版共重印18次,总计近7万册。《图像工程》第1版也分3册,名称分别为《图像工程(上册)图像处理和分析》《图像工程(下册)图像理解和计算机视觉》和《图像工程(附册)教学参考及习题解答》。这三册分别在1999年、2000年和2002年出版。第1版共重印27次,总计约11万册。《图像工程》的多次重印表明作者一直倡导的,为了对各种图像技术进行综合研究、集成应用而建立的整体框架图像工程作为一门系统地研究各种图像理论、技术和应用的新的交叉学科得到了广泛的认可,也在教学中得到大量使用。同时,随着研究的深入和技术的发展,编写新版的工作也逐渐提到议事日程上来。第4版的编写开始于2016年,是年暑假静心构思了全套书的整体框架。其后,根据框架陆续收集了一些最新的相关书籍和文献(包括印刷版和电子版),并仔细进行了阅读和做了笔记。这为新版的编写打下了一个坚实的基础。期间,还结合以往课堂教学和学生反馈,对一些具体内容(包括习题)进行了整理和调整。第4版内容具有一定的深度和广度,希望读者通过本套书的学习,能够独立地和全面地了解该领域的基本理论、技术、应用和发展。第4版在编写的方针上,仍如前3版那样力求具有理论性、实用性、系统性、实时性; 在内容叙述上,力求理论概念严谨,论证简明扼要。在内容方面,第4版基本保留了第3版中有代表性的经典内容,同时考虑到图像技术的飞速发展,还认真选取了近年的一些最新研究成果和得到广泛使用的典型技术进行充实。这些新内容既参考了许多有关文献,也结合了作者的一些研究工作和成果以及这些年来的教学教案。除每册书均增加了一章全新内容外,还各增加了多个节和小节,特别还增加了许多例题,其中有些是介绍一些新的选学内容,有些则从其他的角度来补充解释已有的概念和方法。这些例题可根据课时安排、学生基础等选择使用,比较灵活。总体来说,第4版的内容覆盖面更广,介绍更全面细致,整体篇幅比第3版有约20%的增加。第4版在具体结构和章节安排方面仍然保留了上一版的特点:第一,各册书均从第2章就开始介绍正式内容,更快进入主题。先修或预备内容分别安排在需要先修部分的同一章前部,从教学角度来说,更加实用,也突出了主线内容。第二,除第1章绪论外,各册书的正式内容仍都结合成4个主题相关的单元(并画在封面上),每个单元都有具体说明,帮助选择学习。全书有较强的系统性和结构性,也有利于复习考核。第三,各章中的习题均只有少部分给出了解答,使教师可以更灵活地选择布置。更多的习题和其余的习题解答将会放在出版社网站上,便于补充、改进,网址为www.tup.com.cn。
第四,各册书后均仍有主题索引(并给出了英文),这样既方便在书中查找有关内容,又方便在网上查找有关文献和解释。
第4版还增加了一项新的举措。书中的彩色图片印刷后均为黑白的,但可以通过手机扫描图片旁的二维码,调出存放在出版社网站上的对应彩色图片,获得更多的信息和更好的观察效果。
从1996年开始编写《图像工程》第1版以来至今已20多年。期间,作者与许多读者(包括教师、学生、自学者等)有过各种形式的讨论和交流,除了与一些同行面谈外,许多人打来电话或发来电子邮件。这些讨论和交流使作者获得了许多宝贵的意见和建议,在编写这4版中都起到了不可或缺的作用,特别是在解释和描述的详略方面都结合读者反馈意见进行了调整,从而更加容易理解和学习。值得指出的是,书中还汇集了多年来不少听课学生的贡献,许多例题和练习题是在历届学生作业和课堂讨论的基础上提炼出来的,一些图片还直接由学生帮助制作,在选材上也从学生的反馈中受到许多启发。借此机会对他们一并表示衷心的感谢。书中有相当内容基于作者和他人共同研究的成果,特别是历年研究室的学生(按姓名拼音排): 卜莎莎、边辉、蔡伟、陈权崎、陈挺、陈伟、陈正华、崔崟、程正东、戴声扬、段菲、方慕园、冯上平、傅卓、高永英、葛菁华、侯乐天、胡浩基、黄英、黄翔宇、黄小明、贾波、贾超、贾慧星、姜帆、李佳童、李娟、李乐、李品一、李勍、李睿、李硕、李闻天、李相贤(LEE Sang Hyun)、李小鹏、李雪、梁含悦、刘宝弟、刘晨阳、刘峰、刘锴、刘青棣、刘惟锦、刘晓旻、刘忠伟、陆海斌、陆志云、罗惠韬、罗沄、朴寅奎(PARK In Kyu)、钱宇飞、秦暄、秦垠峰、阮孟贵(NGUYEN Manh Quy)、赛义(Saeid BAGHERI)、沈斌、谭华春、汤达、王树徽、王宇雄、王志国、王志明、王钟绪、温宇豪、文熙安(Tristan VINCENT)、吴高洪、吴纬、夏尔雷(Charley PAULUS)、向振、徐丹、徐枫、徐洁、徐培、徐寅、许翔宇、薛菲、薛景浩、严严、杨劲波、杨翔英、杨忠良、姚玉荣、游钱皓喆、鱼荣珍(EO Young Jin)、俞天利、于信男、袁静、贠亮、张宁、赵雪梅、郑胤、周丹、朱施展、朱小青、朱云峰,博士后高立志、王怀颖以及进修教师崔京守(CHOI Jeong Swu)、郭红伟、石俊生、杨卫平、曾萍萍、张贵仓等。第1版、第2版、第3版和第4版采用的图表除作者本人制作的外,也包括他们在研究工作中收集和实验得到的。该书应该说是多人合作成果的体现。最后,感谢妻子何芸、女儿章荷铭在各方面的理解和支持!
章毓晋2018年元旦于书房
通信: 北京,清华大学电子工程系,100084
办公: 清华大学,罗姆楼,6层305室
电话: 010 62798540
传真: 010 62770317
电邮: zhangyj@tsinghua.edu.cn
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