Visual C++數(shù)字圖像處理技術詳解

前言

數(shù)字圖像處理研究利用計算機進行圖像信息處理的基本理論和方法，已在航空航天、生物醫(yī)學工程、工業(yè)檢測、機器人視覺、公安司法、導航制導、安保監(jiān)控、文化藝術等諸多領域得到非常廣泛的應用。數(shù)字圖像處理技術的研究和應用離不開程序設計，Visual C++則是最強大、最常用的數(shù)字圖像處理程序開發(fā)工具之一。本書全面地介紹了在Visual C++環(huán)境下進行數(shù)字圖像處理的程序設計方法，內容涵蓋了數(shù)字圖像處理的理論基礎和常用數(shù)字圖像處理方法的Visual C++實現(xiàn)技術，各種方法均給出基本原理、典型算法及其完整的Visual C++源碼。每種算法的源代碼均以函數(shù)形式給出，讀者在理解了相關代碼的功能后可以直接用這些代碼組合成各種功能更強大的數(shù)字圖像處理應用程序。本書特點本書主要有以下特點。1.技術全面，內容充實本書全面涵蓋了從圖像的變換、增強、復原、重建、分割、匹配、形態(tài)學處理到壓縮編碼和特效處理等常用的數(shù)字圖像處理技術和典型算法，同時還介紹了Visual C++與VTK、OpenCV和MATLAB相結合開發(fā)數(shù)字圖像處理系統(tǒng)的技術。通過閱讀本書讀者可以全面掌握Visual C++數(shù)字圖像處理的核心技術和周邊相關技術。2.循序漸進。深入淺出為了方便初學者學習，本書從數(shù)字圖像處理的基本概念講起，逐步引入數(shù)字圖像處理的專門理論和核心技術，再過渡到高級綜合應用。對每項處理技術的講解也是從基本原理開始，再給出算法描述，然后結合應用實例講解開發(fā)過程。讀者不需要具備數(shù)字圖像處理知識就能循序漸進地掌握本書的內容，也可以根據自己的知識基礎選擇閱讀本書時的切入點和對內容進行取舍。3.理論凝練。算法清晰本書在清楚講述問題的情況下，對繁雜的數(shù)字圖像處理理論做了大量的簡化和凝練工作，這體現(xiàn)在最基本的原理、最核心的計算公式和清晰簡明的算法描述。讀者不必再花大量的精力從理論堆里去發(fā)掘算法步驟，可以直接從給出的算法步驟開始編程實踐。

內容概要

　　本書以數(shù)字圖像處理技術為主線，全面地介紹在Visual C++環(huán)境下進行數(shù)字圖像處理程序設計的方法。內容涵蓋了數(shù)字圖像的變換、增強、復原、重建、形態(tài)學處理、分割、匹配、壓縮編碼、特效處理等，各種方法均給出基本原理、典型算法、Visual C++源碼及綜合應用案例。同時，本書還介紹了Visual C++與VTK、OpenCV和MATLAB等開發(fā)平臺相結合進行數(shù)字圖像處理的程序設計技術。　　本書內容全面，講解深入淺出，層次分明，注重知識的系統(tǒng)性、針對性和先進性，注重理論結合實踐，培養(yǎng)工程應用能力。另外，本書配套光盤中有綜合實例的完整源程序，便于學習和在實際開發(fā)中使用?！　”緯m合作為數(shù)字圖像處理與分析、計算機視覺和多媒體信息處理等相關領域的研究人員、工程技術人員、教師和學生的技術參考手冊，也適合作為數(shù)字圖像處理程序設計初學者的教材。

書籍目錄

前言第一篇   數(shù)字圖像處理編程基礎　第1章　Visual C++圖像處理基礎	　　1.1　Visual C++概述	　　1.2　數(shù)字圖像處理的研究內容及應用領域	　1.3　顏色模式和調色板	　　1.3.1　顏色模式	　　1.3.2　Windows調色板	　1.4　數(shù)字圖像文件格式	　　1.4.1　BMP文件格式	　　1.4.2　其他文件格式	　1.5　使用Visual C++處理數(shù)字圖像的基本方法	　　1.5.1　使用GDI+處理數(shù)字圖像	　　1.5.2　使用DIB處理數(shù)字圖像	　　1.5.3　使用自定義類CDib處理數(shù)字圖像	　1.6　綜合實例—圖像瀏覽器	　1.7　實踐拓展	第二篇   數(shù)字圖像處理核心技術　第2章　圖像幾何變換	　　2.1　圖像位置變換	　　　2.1.1　圖像平移	　　　2.1.2　圖像旋轉	　　　2.1.3　圖像鏡像	　　　2.1.4　圖像轉置	    2.2　圖像尺度變換	　　　2.2.1　圖像縮放	　　　2.2.2　插值算法	　　2.3　綜合實例—魔鏡	　　2.4　實踐拓展	　第3章　圖像正交變換	　　3.1　基本正交變換	　　　3.1.1　離散傅里葉變換	　　　3.1.2　離散余弦變換	　　　3.1.3　離散沃爾什變換	　　3.2　特征變換	　　　3.2.1　K-L變換	　　　3.2.2　SVD變換	　　　3.2.3　小波變換	　　3.3　綜合實例—特征提取	　　3.4　實踐拓展	　第4章　圖像增強	　　4.1　灰度變換增強	　　　4.1.1　線性灰度增強	　　　4.1.2　分段線性灰度增強	　　　4.1.3　非線性灰度增強	　　4.2　直方圖增強	　　　4.2.1　直方圖統(tǒng)計	　　　4.2.2　直方圖均衡化	　　　4.2.3　直方圖規(guī)定化	　　4.3　圖像平滑	　　　4.3.1　鄰域平均法	　　　4.3.2　加權平均法	　　　4.3.3　選擇式掩膜平滑	　　　4.3.4　中值濾波法	　　4.4　圖像銳化	　　　4.4.1　梯度銳化	　　　4.4.2　拉普拉斯掩膜銳化	　　4.5　頻域增強	　　　4.5.1　低通濾波	　　　4.5.2　高通濾波	　　　4.5.3　帶阻濾波	　　　4.5.4　同態(tài)濾波	　　4.6　彩色增強	　　　4.6.1　真彩色增強	　　　4.6.2　假彩色增強	　　　4.6.3　偽彩色增強	　　4.7　綜合實例—照片處理器	　　4.8　實踐拓展	　第5章　圖像復原	　第6章　圖像重建	　第7章　形態(tài)學處理　第8章　圖像分割　第9章　圖像匹配	第三篇   數(shù)字圖像媒體處理技術　第10章　圖像壓縮編碼	　第11章　圖像特效第四篇   數(shù)字圖像編程高級應用　第12章　Visual C++結合OpenCV編程　第13章　Visual C++結合MATLAB編程　第14章　車牌識別系統(tǒng)綜合應用參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：Visual C++開發(fā)環(huán)境是當前主流的應用程序開發(fā)環(huán)境之一，功能強大，開發(fā)的程序執(zhí)行速度快、效率高，但在科學計算方面的函數(shù)庫顯得不夠豐富，讀取、顯示圖形數(shù)據不方便。MATLAB則是將數(shù)值分析、矩陣計算、信號處理和圖形顯示結合在一起，包含大量高度集成的函數(shù)可供調用，是科學研究及工程設計等眾多學科領域的一種簡潔、高效的編程工具。不過，由于MATLAB使用的是解釋性語言，其執(zhí)行速度和應用場合受到限制。因此，使用Visual C++結合MATLAB進行混合編程，是很多既熟悉Visual C++編程，而又需要進行科學計算、數(shù)據仿真的科研人員常用的一種方式。本章首先介紹一些有關MATLAB的基礎知識，特別是有關圖像處理方面的內容，以使讀者對MATLAB有所了解，不至于在講解混合編程時不知所云。然后，將重點介紹VC結合MATLAB進行混合編程的3種方式，并給出了相應的開發(fā)實例。最后，本章給出一個綜合實例，使用兩種混合開發(fā)方式實現(xiàn)一個運動物體跟蹤程序，以引導讀者綜合運用所學的圖像處理編程知識。MPTLAB是由Math Works公司開發(fā)的一種主要用于數(shù)值計算和可視化圖形處理的工程語言，是當今最優(yōu)秀的科技應用軟件之一。它將數(shù)值分析、矩陣運算、圖形圖像處理、信號處理和仿真等諸多強大的功能集成在較易使用的交互式計算機環(huán)境中，為科學研究和工程應用提供了一種功能強、效率高的編程工具。它不但擁有強大的科學計算、可視化功能與開放式可擴展的環(huán)境，而且它所附帶的30多種面向不同領域的工具箱支持，使得其在許多科學領域中成為計算機輔助設計和分析、算法研究與應用開發(fā)的基本工具及首選平臺。MATLAB語言通俗地稱為演算紙式科學算法語言，在控制、通信、信號處理及科學計算領域中得到了廣泛應用，已經被認可為能夠有效提高工作效率和改善設計手段的工具軟件。

編輯推薦

《Visual C++數(shù)字圖像處理技術詳解》系統(tǒng)論述了基于Visual C++的數(shù)字圖像處理的基本理論、基本方法與實用技巧；深入剖析了數(shù)字圖像處理程序的設計思想、編程步驟與調試手段。將作者多年積累的工程實踐經驗以案例形式呈現(xiàn)給讀者。涵蓋內容:·圖像幾何變換：平移、旋轉、鏡像、轉置、縮放、插值；·圖像正交變換：離散傅里葉變換、離散余弦變換、離散沃爾什變換、K-L變換、SVD變換、小波變換；·圖像增強：灰度變換增強、直方圖增強、平滑、銳化、頻域增強、彩色增強；·圖像復原：線性復原、非線性復原、盲目復原、幾何復原；·圖像重建：傅里葉反投影重建、卷積反投影重建、代數(shù)重建、超分辨率重建、三維圖像的面繪制和體繪制；·形態(tài)學處理：二值圖像和灰度圖像的腐蝕、膨脹、開運算、閉運算、擊中擊不中變換、骨架提取、灰值形態(tài)學梯度計算、Top-Hat變換；·圖像分割：邊緣檢測、閾值分割、邊界分割、區(qū)域生長、彩色分割、分水嶺分割、水平集分割；·圖像匹配：歸一化積相關灰度匹配、序貫相似性檢測、不變矩匹配、距離變換、最小均方誤差匹配；·壓縮編碼：Huffman編碼、Shannon-Fano編碼、算術編碼、游程編碼、線性預測編碼、位平面編碼、有損預；測編碼、變換編碼、JPEG2000編碼；·特效處理：掃描、移動、百葉窗、柵條、馬賽克、雨滴等顯示特效以及底片、雕刻、黑白、霧化和素描等濾鏡效果；·混合編程：Visual C++結合VTK編程、Visual C++結合OpenCV編程、Visual C++結合MATLAB編程。綜合實例：·圖像瀏覽器；·CT圖像重建；·指紋提取；·人臉檢測；·車牌識別；·照片處理器；·白細胞檢測；·遙感圖像匹配；·運動物體跟蹤。工程專家聯(lián)手打造，數(shù)字圖像處理領域再創(chuàng)經典。

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