Contourlet變換

內(nèi)容概要

　　《Contourlet變換：影像處理應(yīng)用》以Contourlet變化在圖像處理中的應(yīng)用為研究對象，介紹了Contourlet變換在影像壓縮、超分辨率重建、影像融合等方面的應(yīng)用。第1章概述了相關(guān)影像處理的主題，重點(diǎn)介紹了圖像壓縮和遙感影像超分辨率重建技術(shù)的研究現(xiàn)狀。第2章闡述了從圖像的多分辨率分析（以小波變換為代表）到圖像的多尺寸幾何分析（以Contourlet變換為代表）的演變過程，以及相關(guān)的理論基礎(chǔ)。第3章介紹了Contourlet變換在圖像去噪以及像素級融合中的應(yīng)用。第4章是Contourlet變換在圖像壓縮中的應(yīng)用研究，并介紹了幾種壓縮圖像的補(bǔ)償算法。第5章主要介紹了圖像超分辨率的一些算法以及Contourlet變換在其中的應(yīng)用?！　　禖ontourlet變換：影像處理應(yīng)用》可供計算機(jī)專業(yè)的本科生、研究生參考閱讀，旨在幫助讀者透徹理解和掌握Contourlet變換與方向濾波器組的基本原理和框架。初步了解Contourlet變換在圖像處理領(lǐng)域中的應(yīng)用，為進(jìn)一步深入研究問題打下基礎(chǔ)。

書籍目錄

前言第1章　緒論1.1　引言1.2　基本圖像變換1.3　圖像壓縮概述1.3.1　基本背景1.3.2　國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.3.3　發(fā)展趨勢1.4　圖像超分辨率重建概述1.4.1　基本背景1.4.2　國內(nèi)外研究現(xiàn)狀第2章　從小波變換到Contourlet變換2.1　小波變換2.1.1　連續(xù)小波變換與離散小波變換2.1.2　多分辨率分析2.1.3　小波變換的Mallat算法2.1.4　信號的小波分解與重構(gòu)2.1.5　二維小波變換2.2　Contourlet變換2.2.1　多尺度幾何分析2.2.2　拉普拉斯金字塔變換2.2.3　五株采樣與矩陣坐標(biāo)變換2.2.4　五株濾波器組和方向濾波器組2.2.5　離散Contourlet變換2.3　Contourlet變換的拓展2.3.1　基于小波變換的Contourlet變換2.3.2　冗余Contourlet變換2.3.3　對比度金字塔變換2.3.4　基于對比度atrous小波的Contourlet變換2.4　本章小結(jié)第3章　Contourlet變換的已知應(yīng)用3.1　Contourlet變換與圖像去噪3.1.1　閾值去噪3.1.2　尺度相關(guān)去噪3.2　Contourlet變換在像素級融合中的運(yùn)用3.3　基于拓展Contourlet變換的融合方法3.4　Contourlet變換與圖像增強(qiáng)3.5　本章小結(jié)第4章　遙感影像壓縮與Contourlet變換4.1　遙感影像壓縮的特點(diǎn)4.2　圖像壓縮算法綜述4.2.1　差分脈沖編碼（DPCM）4.2.2　JPEG離散余弦變換編碼4.2.3　小波變換圖像編碼4.3　Contourlet變換的圖像壓縮運(yùn)用4.3.1　基于高頻Contourlet變換的圖像壓縮方案4.3.2　基于WBCT的圖像壓縮方案4.4　壓縮圖像的兩種補(bǔ)償算法4.4.1　統(tǒng)計紋理信息高斯補(bǔ)償算法4.4.2　形態(tài)學(xué)重構(gòu)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)4.4.3　形態(tài)學(xué)重構(gòu)補(bǔ)償算法4.5　基于分段線性系數(shù)變換函數(shù)的編碼預(yù)處理4.6　本章小結(jié)第5章　遙感影像超分辨率重建與Contourlet變換5.1　圖像的分辨率基礎(chǔ)知識5.1.1　圖像與分辨率5.1.2　CCD5.1.3　光學(xué)系統(tǒng)與分辨率5.2　圖像超分辨率重建基礎(chǔ)知識5.2.1　圖像的卷積降質(zhì)模型5.2.2　CGLS算法的前提解卷積模型5.2.3　變換域收縮（transform-domain shrinkage）5.3　PCGLS算法5.3.1　CGLS算法描述5.3.2　PCGLS算法描述5.3.3　PCGLS算法實(shí)驗結(jié)果5.4　使用Contourlet變換改進(jìn)的PCGLS算法5.5　ForWaRD算法5.5.1　傅里葉變換與小波變換高效性分析5.5.2　FoRD算法5.5.3　wvD算法5.5.4　ForWaRD算法5.5.5　ForWaRD算法中的收縮平衡5.5.6　ForWaRD算法的實(shí)驗結(jié)果5.6　使用Contourlet變換的ForCoRD算法5.6.1　Contourlet變換的高效性分析5.6.2　CVD算法5.6.3　ForCoRD算法5.6.4　ForCoRD算法的實(shí)驗結(jié)果5.7　克服塊邊緣問題的海量圖像分塊算法5.8　本章小結(jié)參考文獻(xiàn)附錄

章節(jié)摘錄

　　第1章　緒論　　人類社會已邁進(jìn)了21世紀(jì)，20世紀(jì)帶給我們的科學(xué)與技術(shù)的傳奇仍然在科學(xué)家和學(xué)者們的不懈努力下繼續(xù)上演著，社會仍然被科學(xué)這一偉大的力量繼續(xù)飛速地推進(jìn)。在人們的意識中，地球已經(jīng)縮小，世界正在經(jīng)歷由A（atom-原子）到B（bit-比特）的轉(zhuǎn)變。整個世界的節(jié)奏隨著科技進(jìn)步的步伐而加快?！　?901年，意大利發(fā)明家馬可尼成功地實(shí)驗了跨越大西洋的無線電報，從此人類可以以光速傳遞信息；1946年，第一臺電子計算機(jī)在賓夕法尼亞大學(xué)摩爾學(xué)院問世，架起了從A（analog-模擬）到D（digital-數(shù)字）的偉大橋梁，此后的五十年，地球在飛快地數(shù)字化；1957年，第一顆人造衛(wèi)星上天，其后不久對地觀測衛(wèi)星就為人們發(fā)回了大量有關(guān)地球的信息，人類開始以嶄新的視角來重新認(rèn)識自己賴以生存的世界。通過神奇的電波，人們接受著信息，借此探索著浩瀚宇宙的秘密；通過神奇的電波，人們發(fā)出著信息，期待著與其他存在生命的星球一起開發(fā)宇宙；通過神奇的電波，人們傳遞著信息，在彼此之間的距離瞬問縮短。如今，人們甚至可以做到足不出戶，只需敲擊鍵盤、點(diǎn)擊鼠標(biāo)就可以滿足幾乎所有的生活信息需求。伴隨著航天、遙感、通信和計算機(jī)技術(shù)的全面發(fā)展，人類社會在信息時代中獲得了越來越廣闊的空間?！　?.1　引言　　眾所周知，人類社會已經(jīng)進(jìn)入信息時代，而美國當(dāng)仁不讓地成為信息時代前進(jìn)步伐的引導(dǎo)者。1993年，美國提出信息高速公路的概念，倡導(dǎo)建立“國家信息基礎(chǔ)設(shè)施”（National Information Infrastructure，NII）。1994年，美國簽署了行政命令，決定建立“國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施”（National Spatial Data Infrastructure，NSDI）。1998年，美國又推出了“數(shù)字地球”（digital earth）的概念和構(gòu)想，“數(shù)字地球”是美國繼“星球大戰(zhàn)”和“信息高速公路”之后的又一次全球性的戰(zhàn)略計劃。戈爾在其報告中稱：“數(shù)字地球?qū)⒔o我們一個空前的機(jī)會，可以將關(guān)于我們社會和我們星球的原始數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成可以理解的信息，這種數(shù)據(jù)不僅包括地球的高分辨率的衛(wèi)星影像、數(shù)字地圖，也包括經(jīng)濟(jì)、社會和人口的信息。如果成功的話，它將在教育、可持續(xù)發(fā)展的決策、土地利用規(guī)劃、農(nóng)業(yè)以及危機(jī)處理等領(lǐng)域產(chǎn)生很大的社會和商業(yè)效益。　　……

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