簡介
《MATLAB R2008數字圖像處理與分析實例教程》《MATLABR2008數字圖像處理與分析實例教程》共分為11章，前3章為MATLAB基礎部分，主要介紹了MATLAB的基礎知識以及圖像運算、二維圖形繪製、三維圖形繪製和動畫的相關知識；從第4章到第11章主要是MATLAB圖像處理與分析的基本內容，其中包括圖像增強、圖像分割技術、圖像編碼與壓縮、圖像變換、數學形態學及其套用、圖像處理技術套用、CUI界面、小波變換在圖像處理中的套用等內容。以上這些內容都是在MATLAB圖像處理工具箱中來完成的。
本書由趙書蘭主編，參加編寫的人員還有張德豐、崔如春、曾凡智、楊定安、王東、周燕、李婭、雷曉平、周靈、余智豪。
圖書特點
MATLAB是當今國際上科學界最具影響力，也是最有活力的軟體，已經發展成為適合多學科的大型軟體。在世界各高校，MATLAB已經成為線性代數、數值分析、數理統計、最佳化方法、自動控制、數位訊號處理、動態系統仿真等高級課程的基本教學工具。
MATLAB具有其他高級語言難以比擬的一些優點，編寫簡單，編程效率高，易學易懂，因此MATLAB語言也被通俗地稱為演算紙式的科學算法語言。在控制、通信、信號處理及科學計算等領域中，MATLAB都被廣泛地套用，已經被認可為能夠有效提高工作效率、改善設計手段的工具軟體，掌握了MATLAB就好比掌握了開啟這些專業領域大門的鑰匙。
本書系統介紹了數字圖像處理所涉及的數學基礎、基本算法、各種典型方法和實用的處理技術，並根據編者近年來從事相關科研、教學的實踐經驗，列舉了大量實例，以供讀者參考。考慮到圖像處理技術的飛速發展和廣泛套用，本書在講解基本理論的同時還介紹了國內外相關的最新研究動態、研究成果和套用實例。
本書的特點是利用MATLAB作為工具來解決數字圖像處理的問題，知識全面、新穎。從圖像形成到數字圖像處理系統，再到數字圖像處理的基本理論、方法和技術，本書都予以介紹，同時還增加了對新理論、新方法和新技術的介紹。本書實用性強，對於一些套用必須考慮的問題，如醫學信號採樣以及圖像採樣的標準等知識特別加以詳細的介紹。本書還注重理論與實踐相結合，給出了MATLAB圖像處理的程式，使讀者對所學的理論知識只需通過簡單的MATLAB程式即可進行圖像處理實踐，大大提高了學習的興趣。本書還啟迪套用靈感，通過介紹數字圖像處理的典型套用來啟迪讀者的套用靈感，進而起到拋磚引玉的作用。
圖書特色
本書共分11章。第1章是概述，介紹了MATLAB編程基礎、M檔案與M函式、MATLAB圖像的基本類型與轉換等內容；第2章是MATLAB圖像運算，介紹了圖像檔案的讀寫、圖像檔案的顯示、圖像的代數運算、圖像的領域和塊操作、幾何畸變校正和圖像配準等內容；第3章是MATLAB二維與三維圖形繪製及動畫，介紹了基本繪圖命令、特殊坐標二維圖形、二維圖形處理、三維圖形的繪製、三維圖形的控制等內容；第4章是MATLAB圖像增強，介紹了圖像增強原理、方法及體系結構，對比度增強，空域變換增強，圖像銳化，圖像偽色彩增強，圖像頻域增強等內容；第5章是MATLAB圖像分割技術，介紹了邊緣檢測、基於閾值選取的圖像分割方法、基於區域的圖像分割方法、彩色圖像分割、基於邊緣檢測的圖像分割等內容；第6章是MATLAB圖像編碼與壓縮，介紹了統計編碼、預測編碼、變換編碼、無損與有損壓縮等內容；第7章是MATLAB圖像變換，介紹了傅立葉變換、離散餘弦變換（DFT）、沃爾什-哈達瑪變換、radon變換、小波變換、圖像的變換在圖像壓縮中的套用等內容；第8章是數學形態學及其套用，介紹了膨脹和腐蝕，區域、對象及特性度量，查表操作，距離變換等內容；第9章是MATLAB圖像處理技術套用，介紹了圖像配準及識別、在醫學圖像處理中的套用、在汽車牌照識別系統中的套用、人臉圖像自動識別技術的實現等內容；第10章是MATLABCUI界面，介紹了圖形用戶界面、MATLAB圖像對象等內容；第11章是小波變換在圖像處理中的套用，介紹了傅立葉變換與小波變換的比較、小波分析的基本理論、小波包分析、幾種常用的小波變換在圖像處理中的套用等內容。
本書內容系統，重點突出，理論與實踐並重，實例分析循序漸進，可作為高等院校計算機、信息工程、電子技術、自動化工程、電氣、通信、遙感、遙測、採礦、生物醫學工程、電視技術等相關專業的高年級學生和研究生的圖像處理教材，也可以作為工程技術人員或其他相關人員的參考書。
目錄
第1章MATLAB概述1
1.1MATLAB入門1
1.1.1MATLAB概述1
1.1.2MATLAB視窗介紹2
1.2MATLAB編程基礎4
1.2.1變數和數學運算4
1.2.2數組和矩陣7
1.2.3程式控制語句11
1.2.4MATLAB的輸入和輸出語句16
1.3M檔案與M函式17
1.4MATLAB圖像處理簡介19
1.5小結21
第2章MATLAB圖像運算22
2.1圖像檔案的讀寫22
2.1.1圖像檔案的讀取22
2.1.2圖像檔案的寫入23
2.2圖像檔案的顯示24
2.2.1使用圖像瀏覽器顯示圖像24
2.2.2使用imshow函式顯示圖像26
2.3圖像的代數運算28
2.4點運算33
2.4.1線性點運算33
2.4.2非線性點運算34
2.5圖像的幾何運算35
2.5.1改變圖像大小36
2.5.2圖像的旋轉37
2.5.3圖像的比例縮放38
2.5.4空間變換39
2.6圖像的領域和塊操作42
2.6.1滑動領域操作42
2.6.2圖像的塊操作45
2.7幾何畸變校正和圖像配準45
2.8小結48
第3章MATLAB二維與三維圖形繪製及動畫49
3.1基本繪圖命令49
3.2繪圖選項53
3.2.1常用繪圖選項53
3.2.2橫軸和縱軸的控制55
3.2.3圖形的縮放56
3.2.4函式分布的快速繪圖57
3.2.5列印和其他選項58
3.3特殊坐標二維圖形59
3.4二維圖形處理64
3.5三維圖形的繪製69
3.5.1基本的三維圖形繪製函式69
3.5.2三維格線圖72
3.5.3三維曲面圖75
3.5.4三維等值線圖79
3.5.5專用圖形82
3.6三維圖形的控制88
3.6.1控制圖形視角88
3.6.2控制光照91
3.7動畫94
3.8小結95
第4章MATLAB圖像增強96
4.1圖像增強原理、方法及體系結構96
4.2對比度增強97
4.2.1線性變換97
4.2.2非線性變換99
4.3空域變換增強102
4.3.1直接灰度調整102
4.3.2直方圖增強105
4.4圖像銳化108
4.4.1邊界撮和銳化109
4.4.2同態濾波器圖像增強的方法110
4.4.3銳化濾波器111
4.4.4圖像銳化的套用114
4.5圖像偽色彩增強119
4.5.1偽彩色增強122
4.5.2灰度分層法偽彩色處理123
4.5.3灰度變換法偽彩色處理123
4.5.4灰度變換MATLAB實現125
4.5.5頻域偽彩色處理127
4.6圖像頻域增強129
4.6.1低通濾波130
4.6.2高通濾波133
4.6.3同態濾波134
4.7小結136
第5章MATLAB圖像分割技術137
5.1圖像分割概述137
5.2邊緣檢測138
5.2.1邊緣檢測概述138
5.2.2邊緣檢測方法139
5.2.3邊界跟蹤143
5.2.4MATLAB的實現145
5.3基於閾值選取的圖像分割方法148
5.3.1灰度閾值分割148
5.3.2直方圖閾值149
5.3.3最大熵閾值150
5.3.4二維直方圖閾值151
5.3.5局部閾值法153
5.4基於區域的圖像分割方法154
5.4.1區域長法154
5.4.2分裂-合併分割方法157
5.4.3四叉樹分解的MATLAB實現159
5.5彩色圖像分割162
5.5.1色彩空間162
5.5.2彩色模型163
5.5.3彩色模型變換165
5.5.4彩色分割策略166
5.6基於邊緣檢測的圖像分割167
5.6.1Hough變換原理167
5.6.2Hough變換套用169
5.7小結170
第6章MATLAB圖像編碼與壓縮171
6.1圖像編碼壓縮概述171
6.1.1圖像編碼壓縮的必要性和可能性171
6.1.2圖像編碼壓縮方法簡介172
6.1.3圖像編碼質量的評價173
6.2統計編碼175
6.2.1哈夫曼編碼175
6.2.2算術編碼179
6.2.3行程編碼183
6.3預測編碼184
6.3.1dpcm編碼184
6.3.2運動補償187
6.3.3增量調製編碼188
6.4變換編碼189
6.4.1主成分變換（KLT）189
6.4.2離散餘弦變換（DCT）193
6.4.3離散沃爾什-哈達瑪變換（DWHT）195
6.5無損與有損壓縮195
6.5.1無損預測編碼196
6.5.2有損預測編碼197
6.6小結198
第7章MATLAB圖像變換199
7.1傅立葉變換199
7.1.1傅立葉變換基礎199
7.1.2離散傅立葉變換200
7.1.3快速傅立葉變換204
7.1.4傅立葉變換的套用205
7.2離散餘弦變換（DFT）207
7.2.1DFT的定義208
7.2.2DFT變換的套用209
7.3沃爾什-哈達瑪變換211
7.3.1Walsh函式211
7.3.2沃爾什-哈達瑪變換定義212
7.3.3沃爾什-哈達瑪變換在圖像中的套用215
7.4Radon變換216
7.4.1Radon變換基礎216
7.4.2Radon逆變換220
7.5小波變換222
7.5.1小波變換基礎222
7.5.2離散小波變換224
7.5.3小波分析在圖像處理中的套用226
7.6圖像的變換在圖像壓縮中的套用234
7.6.1圖像壓縮的基礎234
7.6.2圖像壓縮的MATLAB實現238
7.7小結241
第8章數學形態學及其套用242
8.1數學形態學的概述242
8.1.1數學形態學242
8.1.2基本符號和定義243
8.2膨脹和腐蝕245
8.2.1膨脹和腐蝕的簡介245
8.2.2結構元素245
8.2.3膨脹的MATLAB實現249
8.2.4腐蝕的MATLAB的實現250
8.2.5膨脹和腐蝕的組合運算252
8.2.6基於膨脹和腐蝕的形態學運算254
8.3區域、對象及特性度量257
8.3.1連通區域標記257
8.3.2選擇對象259
8.3.3計算圖像面積259
8.3.4歐拉數260
8.4查表操作261
8.5距離變換262
8.6小結263
第9章MATLAB圖像處理技術套用264
9.1圖像配準及識別264
9.1.1圖像配準基礎264
9.1.2圖像配準的MATLAB實現265
9.1.3圖像識別的基本原理267
9.1.4圖像識別的MATLAB實現271
9.2在醫學圖像處理中的套用273
9.2.1概述273
9.2.2醫學圖像的灰度變換274
9.2.3基於高頻強調濾波和直方圖均衡化的醫學圖像增強277
9.3在汽車牌照識別系統中的套用280
9.3.1概述280
9.3.2確定牌照區域的4個坐標值281
9.3.3汽車牌照定位MATLAB舉例282
9.4人臉圖像自動識別技術的實現284
9.4.1人臉識別系統基本結構285
9.4.2人臉圖像的預處理286
9.4.3人臉圖像的特徵提取288
9.4.4基於非負矩陣分解（NMF）的人臉特徵提取算法294
9.4.5分類過程297
9.4.6識別結果297
9.5小結298
第10章MATLABCUI界面299
10.1圖形用戶界面簡介299
10.2MATLAB圖像對象300
10.2.1uimenu對象300
10.2.2axes對象306
10.2.3uicontrol對象313
10.3小結317
第11章小波變換在圖像處理中的套用318
11.1概述318
11.2傅立葉變換與小波變換的比較319
11.3小波分析與多辨分析的歷史319
11.4小波分析的基本理論321
11.4.1從傅立葉變換到小波變換321
11.4.2傅立葉變換322
11.4.3短時傅立葉變換322
11.4.4小波變換323
11.4.5一維連續小波變換323
11.4.6高維連續小波變換325
11.4.7離散小波變換326
11.5小波包分析327
11.5.1小波包的定義327
11.5.2小波包的性質328
11.5.3小波包的空間分解329
11.5.4小波包算法330
11.6幾種常用的小波330
11.7小波變換在圖像處理中的套用332
11.7.1基於小波變換的圖像局部壓縮332
11.7.2小波變換用於圖像壓縮的一般方法334
11.7.3小波分析用於圖像去噪341
11.7.4小波分析用於圖像增強345
11.7.5小波分析用於圖像融合350
11.7.6小波分析用於圖像分解351
11.8小波包與圖像邊緣檢測354
11.8.1基本原理354
11.8.2MATLAB例程分析354
11.9小波包分析用於圖像壓縮356
11.9.1基本原理356
11.9.2MATLAB例程分析356
11.10小波包與圖像消噪358
11.10.1基本原理358
11.10.2MATLAB例程分析359
11.11小結362
盤點圖像處理書籍
| 圖像處理(image processing)，是指用計算機對圖像進行分析，以達到所需結果的技術。又稱圖片處理、影像處理、照片處理、後期處理、P圖、PS。 |
