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目录1

出版说明1

译者序1

前言1

第1篇 连续图像描述1

第1章 连续图像的数学描述1

1.1 图像表示法1

1.2 二维系统2

1.3 二维傅里叶变换6

1.4 图像随机描述9

参考文献12

第2章 视觉的心理物理学属性13

2.1 光线感知13

2.2 视觉生理学15

2.3 视觉现象18

2.4 单色视觉模型20

2.5 彩色视觉模型24

参考文献27

3.1 测光法29

第3章 测光法和比色法29

3.2 色彩匹配31

3.2.1 加法色彩匹配32

3.2.2 减法色彩匹配33

3.2.3 色彩匹配的公理34

3.3 比色法概念35

3.3.1 彩色视觉模型检验35

3.3.2 三原色值计算36

3.3.3 亮度计算38

3.4 三原色值变换39

3.5 色彩空间41

3.5.1 比色法色彩空间41

3.5.2 减法色彩空间48

3.5.3 视频色彩空间50

3.5.4 非标准色彩空间56

参考文献58

4.1.1 确定性场的采样60

4.1 图像采样和重建的概念60

第4章 图像采样和重建60

第2篇 数字图像描述60

4.1.2 随机图像场的采样64

4.2 图像采样系统65

4.2.1 采样脉冲作用66

4.2.2 混叠效应67

4.3 图像重建系统72

4.3.1 实现技术72

4.3.2 插值函数73

4.3.3 不完善的重建滤波器的效果76

参考文献78

第5章 离散图像的数学描述80

5.1 向量空间图像表示法80

5.2 通用二维线性算子81

5.3 图像的统计学描述83

5.4 图像的概率密度模型85

5.5 线性算子的统计学表示法90

参考文献91

6.1 标量量化92

第6章 图像的量化92

6.2 变量量化后的处理96

6.3 单色和彩色图像的量化97

6.3.1 单色图像量化97

6.3.2 彩色图像量化100

参考文献102

7.1 有限区域叠加和卷积104

7.1.1 有限区域叠加和卷积：级数公式104

第7章 叠加和卷积104

第3篇 离散二维线性处理104

7.1.2 有限区域叠加和卷积：向量空间公式108

7.2 采样图像的叠加和卷积110

7.3 循环行列式的叠加和卷积115

7.4 叠加和卷积算子之间的关系117

参考文献119

第8章 酋变换120

8.1 通用酋变换120

8.2 傅里叶变换122

8.3 余弦、正弦和Hartley变换126

8.3.1 余弦变换127

8.3.2 正弦变换127

8.3.3 Hartley变换129

8.4 Hadamara,Haar和Daubechies变换129

8.4.1 Hadamara变换129

8.4.2 Haar变换130

8.4.3 Daubechies变换133

8.5 Karhumen-Loeve变换134

参考文献135

第9章 线性处理技术138

9.1 变换域处理138

9.2 变换域叠加139

9.3 快速傅里叶变换卷积143

9.4 傅里叶变换滤波149

9.4.1 变换函数生成149

9.4.2 窗口化函数150

9.4.3 离散定义域传递函数151

9.5 小生成核卷积154

参考文献156

第4篇 图像改善158

第10章 图像增强158

10.1 对比度处理158

10.1.1 振幅缩放159

10.1.2 对比度修正161

10.2 直方图修正166

10.2.1 非适应性直方图修正166

10.2.2 适应性直方图修正168

10.3 噪声清除172

10.3.1 线性噪声的清除173

10.3.2 非线性噪声的清除177

10.4 边缘轮廓化184

10.4.1 线性边缘轮廓化185

10.4.2 统计学差分187

10.5 彩色图像增强188

10.5.1 自然彩色图像增强188

10.5.2 伪彩色190

10.5.3 假彩色191

10.6 多谱图像增强193

参考文献197

第11章 图像恢复模型199

11.1 通用图像恢复模型199

11.2 光学系统模型201

11.3 摄影过程模型203

11.3.1 单色摄影203

11.3.2 彩色摄影205

11.4 离散图像恢复模型208

参考文献211

第12章 点和空间图像的恢复技术213

12.1 传感器和显示器点的非线性修正213

12.1.1 传感器点的非线性修正213

12.1.2 显示器点的非线性修正216

12.2 连续图像的空间滤波恢复217

12.2.1 逆滤波器217

12.2.2 Wiener滤波器219

12.2.3 参数化估计滤波器221

12.2.4 在离散图像中的应用222

12.3 伪逆空间图像恢复226

12.3.1 伪逆：图像模糊227

12.3.2 伪逆：具有附加噪声的图像模糊228

12.3.3 伪逆计算算法231

12.4 SVD伪逆空间图像恢复234

12.5 统计学估计空间图像恢复238

12.5.1 同归空间图像恢复238

12.5.2 Wiener估计空间图像恢复239

12.6.1 平滑方法242

12.6 约束图像恢复242

12.6.2 约束恢复方法243

12.7 盲目图像恢复245

12.7.1 直接测量方法245

12.7.2 间接估计方法245

参考文献247

第13章 几何图像修改250

13.1 平移、缩小、放大和旋转250

13.1.2 比例变换251

13.1.3 旋转变换251

13.1.1 平移251

13.1.4 广义线性几何变换252

13.1.5 仿射变换254

13.1.6 平移、比例和旋转的可分离变换255

13.2 空间扭曲257

13.3 透视变换260

13.4 照像机成像模型263

13.5.1 插值方法265

13.5 几何图像重复采样265

13.5.2 卷积方法266

参考文献268

第5篇 图像分析269

第14章 形态学图像处理269

14.1 二进制图像的连通性269

14.2 二进制图像击中-击不中变换271

14.2.1 加法算子272

14.2.2 减法算子274

14.3.1 二进制图像收缩275

14.2.3 择多黑色算子275

14.3 二进制图像收缩、细化、骨架化和加粗275

14.3.2 二进制图像细化279

14.3.3 二进制图像骨架化281

14.3.4 二进制图像加粗283

14.4 二进制图像广义膨胀和腐蚀284

14.4.1 广义膨胀285

14.4.2 广义腐蚀287

14.4.3 广义膨胀和腐蚀运算的特性289

14.4.4 结构单元分解290

14.5 二进制图像的闲和开运算291

14.6 灰度图像形态学运算292

14.6.1 灰度图像膨胀和腐蚀292

14.6.2 灰度图像闭和开运算295

14.6.3 条件灰度图像形态学运算295

参考文献297

第15章 边缘检测299

15.1 边缘、线和点的模型299

15.2.1 正交梯度的生成302

15.2 一阶微分边缘检测302

15.2.2 边缘模板梯度的生成310

15.2.3 阈值选择312

15.2.4 形态学后信息处理316

15.3 二阶微分边缘检测318

15.3.1 拉普拉斯算子的生成318

15.3.2 拉普拉斯变号点检测321

15.3.3 直接二阶微分的生成322

15.4 边缘拟合的边缘检测325

15.5.1 边缘检测概率327

15.5 亮度边缘检测器性能327

15.5.2 边缘检测方位328

15.5.3 边缘检测定位328

15.5.4 边缘检测器品质因数330

15.5.5 主观评价333

15.6 彩色边缘检测337

15.7 线和点的检测342

参考文献343

16.1 图像特征评价345

第16章 图像特征提取345

16.2 振幅特征346

16.3 变换系数特征349

16.4 纹理定义351

16.5 视觉纹理辨别353

16.5.1 Julesz纹理区域354

16.5.2 Pratt,Faugeras和Gagalowicz纹理区域355

16.6.3 自相关方法359

16.6.2 边缘检测方法359

16.6.1 傅里叶频谱方法359

16.6 纹理特征359

16.6.4 去相关方法360

16.6.5 从属矩阵方法363

16.6.6 微观结构方法365

16.6.7 Gabor滤镜方法370

16.6.8 变换和小波方法370

16.6.9 单值分解方法370

参考文献372

17.1.1 双电平亮度阈值分割374

17.1 振幅分割方法374

第17章 图像分割374

17.1.2 多水平亮度阈值分割376

17.1.3 多水平彩色元素阈值分割376

17.1.4 振幅投影380

17.2 分组分割方法381

17.3 区域分割方法382

17.3.1 区域增长382

17.3.3 分水岭方法383

17.3.2 分开-合并区域方法383

17.4 边界检测385

17.4.1 曲线拟合边缘连接385

17.4.2 启发式边缘连接方法386

17.4.3 霍夫变换边缘连接387

17.4.4 弯曲边界检测395

17.5 纹理分割396

17.6 分割段标记397

参考文献398

18.1 拓扑特性402

第18章 形状分析402

18.2 距离、周长和面积的测量403

18.2.1 位四边形404

18.2.2 几何特性406

18.3 空间矩407

18.4 形状方位描述符414

18.5 傅里叶描述符415

参考文献416

19.1 模板匹配418

第19章 图像检测和配准418

19.2 连续图像的匹配滤波419

19.2.1 确定性连续图像匹配滤波419

19.2.2 随机连续图像匹配滤波器422

19.3 离散图像的匹配滤波424

19.4 图像配准425

19.4.1 平移性重合失调检测425

19.4.2 缩放和旋转重合失调检测430

19.4.3 广义重合失调检测432

参考文献433

20.1.1 PIKS成像模型436

20.1 PIKS功能的概述436

第6篇 图像处理软件436

第20章 PIKS图像处理软件436

20.1.2 PIKS数据对象437

20.1.3 PIKS算子、工具、应用程序和机制439

20.1.4 PIKS算子模型447

20.1.5 PIKS应用程序界面450

20.1.6 PIKS适应性轮廓452

20.2 PIKS核心综述452

20.2.1 PIKS核心非图像数据对象452

20.2.3 PIKS核心C语言联编455

20.2.2 PIKS核心图像数据对象455

参考文献458

第21章 PIKS图像处理编程练习460

21.1 程序生成练习461

21.2 图像处理练习461

21.3 色彩空间练习462

21.4 关注区域练习464

21.5 图像测量练习464

21.6 量化练习465

21.8 酋变换练习466

21.7 卷积练习466

21.9 线性处理练习467

21.10 图像增强练习467

21.11 图像恢复模型练习469

21.12 图像恢复练习470

21.13 几何图像修正练习470

21.14 形态学图像处理练习471

21.16 图像特征提取练习472

21.15 边缘检测练习472

21.17 图像分割练习473

21.18 形状分析练习474

21.19 图像检测和配准练习474

附录475

附录1 向量空间代数概念475

参考文献482

附录2 彩色坐标变换483

附录3 图像误差测量485