叢 書 名 21世紀高等學校計算機規劃教材——名家系列
標準書號 ISBN 978-7-115-24290-7
編目分類 TP302.7
作 者 章毓晉 編著
譯 者 --
責任編輯 武恩玉
開 本 16 開
印 張 18.5
字 數 487 千字
頁 數 290 頁
裝 幀 平裝
版 次 第1版第1次
初版時間 2011年3月
本 印 次 2011年3月
首 印 數 -- 冊
定 價 36.00 元
內容提要
本書系統地介紹計算機視覺的一些基本原理、典型方法和實用技術，內容包括視覺和視知覺、圖像採集、圖像預處理、基元檢測、目標分割、目標表達和描述、形狀特性分析、立體視覺、三維景物恢復、運動分析、景物識別、廣義匹配、場景解釋。讀者可從中了解計算機視覺的基本原理和典型技術，並能據此解決計算機視覺套用中的一些具體問題。本書提供了許多講解例題，每章均有要點和小結、參考文獻介紹以及練習題(為部分練習題提供了解答)。本書可作為信息科學、計算機科學、計算機套用、信號與信息處理、通信與信息系統、電子與通信工程、模式識別與智慧型系統等學科大學本科或研究生的專業基礎課教材，也可作為遠程教育或繼續教育中計算機套用、電子技術等專業的研究生課程教材，還可供涉及計算機視覺技術套用行業(如工業自動化、人機互動、辦公自動化、視覺導航和機器人、安全監控、生物醫學、遙感測繪、智慧型交通和軍事公安等)的科技工作者自學或科研參考。
編輯推薦
本書是清華大學章毓晉教授計算機視覺的最新力作，是圖像工程領域的經典教材。作者介紹
章毓晉，1989年獲比利時列日大學套用科學博士學位。1989年至1993年先後為荷蘭德爾夫特大學博士後及研究人員。1993年到清華大學工作。1997年起被聘為教授，1998年起被聘為博士生導師。已在國內外發表了300多篇圖像工程研究論文，編寫了20本教材和專著。現為中國圖象圖形學學會副理事長，該學會學術委員會主任。目 錄
第1章 緒論 11.1 計算機視覺 1
1.1.1 視覺 1
1.1.2 計算機視覺概述 2
1.1.3 相關學科 3
1.1.4 套用領域 4
1.2 圖像基礎 4
1.2.1 圖像 4
1.2.2 圖像表達和顯示 6
1.2.3 圖像存儲 8
1.3 像素間聯繫 10
1.3.1 像素鄰域 11
1.3.2 像素間距離 12
1.4 本書內容提要 14
1.4.1 計算機視覺系統及模組 15
1.4.2 如何學習使用本書 16
總結和複習 18
第2章 視覺和視知覺 20
2.1 視覺過程和特性 20
2.1.1 視覺過程 20
2.1.2 視覺的時間特性 22
2.1.3 視覺的空間特性 24
2.2 形狀知覺 25
2.2.1 形狀的感知 25
2.2.2 輪廓 26
2.2.3 圖形和背景 28
2.3 空間知覺 30
2.3.1 非視覺性深度線索 30
2.3.2 雙目深度線索 31
2.3.3 單目深度線索 33
2.4 運動知覺 35
總結和複習 36
第3章 圖像採集 38
3.1 採集模型 38
3.1.1 幾何成像模型 38
3.1.2 亮度成像模型 43
3.2 採集裝置 44
3.2.1 採集裝置及性能指標 44
3.2.2 空間和幅度解析度 46
3.3 採集方式 47
3.3.1 成像方式一覽 47
3.3.2 結構光法 48
3.4 攝像機標定 50
3.4.1 標定程式和步驟 50
3.4.2 兩級標定法 52
總結和複習 55
第4章 圖像預處理 57
4.1 坐標變換 57
4.1.1 基本坐標變換 57
4.1.2 幾何失真校正 59
4.2 灰度映射 61
4.2.1 灰度映射原理 62
4.2.2 灰度映射示例 62
4.3 直方圖修正 64
4.3.1 直方圖均衡化 64
4.3.2 直方圖規定化 66
4.4 空域濾波 70
4.4.1 原理和分類 70
4.4.2 線性平滑濾波 71
4.4.3 線性銳化濾波 72
4.4.4 非線性平滑濾波 73
4.4.5 非線性銳化濾波 74
總結和複習 74
第5章 基元檢測 77
5.1 邊緣檢測 77
5.1.1 檢測原理 77
5.1.2 一階導數運算元 78
5.1.3 二階導數運算元 80
5.1.4 邊界閉合 82
5.2 susan運算元 83
5.2.1 USAN原理 83
5.2.2 角點和邊緣檢測 84
5.3 哈夫變換 87
5.3.1 基本哈夫變換原理 87
5.3.2 廣義哈夫變換原理 88
5.3.3 完整廣義哈夫變換 90
5.4 位置直方圖技術 92
總結和複習 94
第6章 目標分割 96
6.1 輪廓搜尋 96
6.1.1 圖搜尋 96
6.1.2 動態規劃 98
6.2 主動輪廓模型 99
6.2.1 主動輪廓 99
6.2.2 能量函式 100
6.3 基本閾值技術 103
6.3.1 原理和分類 103
6.3.2 全局閾值的選取 104
6.3.3 局部閾值的選取 106
6.3.4 動態閾值的選取 109
6.4 特色閾值方法 110
6.4.1 多解析度閾值 110
6.4.2 過渡區閾值 111
總結和複習 114
第7章 目標表達和描述 116
7.1 基於邊界的表達 116
7.1.1 鏈碼 116
7.1.2 邊界段和凸包 118
7.1.3 邊界標記 119
7.2 基於區域的表達 121
7.2.1 四叉樹 121
7.2.2 圍繞區域 122
7.2.3 骨架 122
7.3 基於邊界的描述 125
7.3.1 邊界長度和直徑 125
7.3.2 邊界形狀數 126
7.4 基於區域的描述 127
7.4.1 區域面積和密度 127
7.4.2 區域形狀數 128
7.4.3 不變矩 129
7.4.4 拓撲描述符 131
總結和複習 132
第8章 形狀特性分析 135
8.1 形狀緊湊性描述符 135
8.2 形狀複雜性描述符 141
8.3 基於多邊形的形狀分析 143
8.3.1 多邊形的獲取 143
8.3.2 多邊形描述 145
8.4 基於曲率的形狀分析 146
8.4.1 輪廓曲率 146
8.4.2 曲面曲率 149
總結和複習 151
第9章 立體視覺 153
9.1 立體視覺模組 153
9.2 雙目成像和視差 155
9.2.1 雙目橫向模式 155
9.2.2 雙目橫向會聚模式 157
9.2.3 雙目縱向模式 158
9.3 基於區域的立體匹配 159
9.3.1 模板匹配 160
9.3.2 雙目立體匹配 161
9.4 基於特徵的立體匹配 165
9.4.1 點對點的方法 165
9.4.2 動態規劃匹配 167
總結和複習 168
第10章 三維景物恢復 171
10.1 由光移恢復表面朝向 171
10.1.1 表面反射特性 172
10.1.2 目標表面朝向 174
10.1.3 反射圖 174
10.1.4 光度立體學求解 176
10.2 從明暗恢復形狀 177
10.2.1 明暗與形狀 177
10.2.2 求解亮度方程 180
10.3 紋理變化與表面朝向 182
10.3.1 三種典型變化 182
10.3.2 確定線段的紋理消失點 184
10.4 根據焦距確定深度 185
總結和複習 187
第11章 運動分析 189
11.1 運動分類和表達 189
11.2 全局運動檢測 193
11.2.1 利用圖像差的運動檢測 193
11.2.2 基於模型的運動檢測 196
11.3 運動目標分割 197
11.4 運動光流和表面取向 198
11.4.1 光流約束方程 199
11.4.2 光流計算 199
11.4.3 光流與表面取向 203
總結和複習 205
第12章 景物識別 207
12.1 統計模式分類 207
12.1.1 模式分類原理 208
12.1.2 最小距離分類器 208
12.1.3 最優統計分類器 209
12.2 感知機 213
12.3 支持向量機 216
12.4 結構模式識別 219
12.4.1 字元串結構識別 219
12.4.2 樹結構識別 222
總結和複習 224
第13章 廣義匹配 226
13.1 目標匹配 227
13.1.1 匹配的度量 227
13.1.2 字元串匹配 229
13.1.3 慣量等效橢圓匹配 231
13.2 動態模式匹配 233
13.3 關係匹配 235
13.3.1 關係表達和距離 235
13.3.2 關係匹配模型 237
13.4 圖同構匹配 238
13.4.1 圖論基礎 238
13.4.2 圖同構和匹配 241
總結和複習 242
第14章 場景解釋 245
14.1 線條圖示記解釋 245
14.2 體育比賽視頻排序 248
14.3 計算機視覺系統模型 252
14.3.1 多層次串列結構 252
14.3.2 以知識庫為中心的輻射結構 253
14.3.3 多模組交叉配合結構 254
14.4 計算機視覺理論框架 255
14.4.1 馬爾視覺計算理論 256
14.4.2 對馬爾理論框架的改進 258
14.4.3 新理論框架的研究 259
總結和複習 262
部分練習題解答 263
參考文獻 273
索引 282
