本书是普通高等教育“十一五”规划教材，书中系统地介绍了与图像处理及分析相关的基本理论、技术和典型方法，并综合作者及其所在实验室多年来从事数字图像处理教学、科研的心得、成果，注重理论联系实际，简化数学推导，列举大量工程应用中的实例，同时也介绍了许多近年来国际上一些有关的*新研究成果，意在使读者能够更好地学习和掌握数字图像处理的基本理论、方法、实用技术以及一些典型应用。
本书配有免费电子课件和作者编制的基于MATLAB和基于VC++实现的数字图像处理软件，分别对应于本书的章节，该软件既可作为教学演示和实验工具，也可在实际图像处理中应用。欢迎选用本书的教师登录www.cmpedu.com注册下载。
本书可作为通信工程、电子信息工程、计算机应用、信号与信息处理、生物医学工程、自动化、遥感、农业、气象等学科的大学本科和研究生教材，也可供上述学科及遥感和军事侦察等领域的科技工作者和高等院校的师生参考。
前言
第1章绪论1
1.1数字图像1
1.1.1数字图像的基本概念1
1.1.2数字图像的基本特点2
1.2数字图像处理3
1.2.1数字图像处理的基本特点3
1.2.2数字图像处理的主要研究
内容3
1.3相关学科和领域5
1.3.1数字信号处理学5
1.3.2计算机图形学5
1.3.3计算机视觉6
1.4数字图像处理的主要应用与发展
趋势6
1.4.1数字图像处理的主要应用6
1.4.2数字图像处理的发展趋势8
习题10
第2章图像处理基础知识11
2.1图像数字化11
2.1.1图像传感器与数字成像11
2.1.2数字化原理12
2.2图像数据结构14
2.2.1图像模式14
2.2.2彩色空间15
2.2.3图像存储的数据结构17
2.3图像文件格式18
2.3.1BMP文件格式18
2.3.2GIF文件格式21
2.3.3TIFF文件格式22
2.3.4JPEG文件格式22
2.3.5DICOM文件格式23
2.4图像质量评价23
2.4.1图像质量的客观评价23
2.4.2图像质量的主观评价24
习题25
第3章图像变换26
3.1傅里叶变换26
3.1.1一维傅里叶变换26
3.1.2二维离散傅里叶变换27
3.1.3二维离散傅里叶变换的性质28
3.1.4快速傅里叶变换32
3.1.5傅里叶变换在图像处理中的
应用36
3.2离散余弦变换37
3.2.1离散余弦变换原理37
3.2.2离散余弦变换在图像处理中
的应用38
3.3小波变换及其应用39
3.3.1多分辨率分析的背景知识39
3.3.2多分辨率展开42
3.3.3一维小波变换47
3.3.4快速小波变换算法48
3.3.5二维离散小波变换49
3.3.6小波分析在图像处理中的
应用51
习题54
第4章图像增强55
4.1引言55
4.2直接灰度变换56
4.2.1灰度线性变换57
4.2.2灰度非线性变换61
4.3直方图修正法62
4.3.1灰度直方图的定义62
4.3.2直方图的用途64
4.3.3直方图均衡化64
4.3.4直方图规定化70
4.4图像平滑72
4.4.1邻域平均法72
4.4.2中值滤波73
4.4.3多图像平均法76
4.4.4频域低通滤波法77
4.5图像锐化80
4.5.1微分法80
4.5.2高通滤波法82
4.6同态增晰84
4.7彩色增强85
4.7.1伪彩色增强85
4.7.2真彩色增强88
习题89
数字图像处理与分析第3版目录第5章图像复原91
5.1图像复原的基本概念91
5.2图像退化模型92
5.2.1连续的退化模型94
5.2.2离散的退化模型95
5.3图像复原的方法98
5.3.1反向滤波法98
5.3.2约束还原法100
5.4运动模糊图像的复原103
5.4.1模糊模型103
5.4.2水平匀速直线运动引起模糊
的复原103
5.5图像的几何校正106
5.5.1几何畸变的描述106
5.5.2几何校正106
习题110
第6章图像分割111
6.1灰度阈值法111
6.1.1阈值分割的原理111
6.1.2阈值的选取112
6.2边缘检测114
6.2.1梯度算子115
6.2.2拉普拉斯算子116
6.2.3Canny算子116
6.3区域分割118
6.3.1区域生长119
6.3.2分裂合并121
6.3.3水域分割122
6.4Hough变换125
6.4.1Hough变换的原理125
6.4.2广义Hough变换126
习题127
第7章图像描述与分析129
7.1灰度描述129
7.1.1幅度特征129
7.1.2直方图特征129
7.1.3变换系数特征131
7.2边界描述131
7.2.1链码描述132
7.2.2傅里叶描述132
7.3区域描述133
7.3.1几何特征133
7.3.2不变矩135
7.4纹理描述137
7.4.1矩分析法138
7.4.2灰度差分统计法139
7.4.3灰度共生矩阵法139
7.4.4纹理的结构分析141
7.5形态分析142
习题147
第8章数字图像的压缩编码148
8.1概述148
8.1.1图像压缩编码的必要性148
8.1.2图像压缩编码的可能性148
8.1.3图像压缩编码的分类150
8.1.4压缩编码系统评价150
8.2预测编码152
8.2.1预测编码的基本原理152
8.2.2DPCM编码153
8.2.3ΔM编码157
8.3统计编码158
8.3.1游程长度编码158
8.3.2霍夫曼编码159
8.3.3算术编码161
8.4变换编码162
8.4.1变换编码的基本原理162
8.4.2变换编码特性评价163
8.4.3变换编码中主要解决的问题163
8.4.4变换编码的特点及应用165
8.5位平面编码167
8.5.1位平面分解167
8.5.2位平面编码方法167
8.6静止图像压缩编码实例169
8.6.1JPEG基本系统169
8.6.2应用举例172
8.6.3编码比特率的控制174
8.7图像压缩的国际标准简介174
8.7.1静止图像压缩标准175
8.7.2视频压缩编码标准176
习题183
第9章数字图像处理系统及应用
实例184
9.1数字图像处理系统184
9.1.1数字图像处理系统的分类184
9.1.2计算机图像处理系统的基本
构成184
9.1.3嵌入式图像处理系统的基本
构成187
9.2应用实例190
9.2.1生物医学图像的处理190
9.2.2基于统计特征的高分辨率遥感
图像道路提取192
9.2.3DSP组成的目标检测与识别
系统194
9.2.4立体视觉系统197
9.2.5影视制作领域的增强现实
技术200
9.2.6行人再识别技术202
附录207
附录A数字图像处理实验207
附录B图像处理领域主要相关国际
刊物208
附录C图像处理领域主要相关国际
会议209
参考文献210
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