數(shù)字圖像處理教程

前言

　　數(shù)字圖像處理是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展而開(kāi)拓出的一個(gè)新的計(jì)算機(jī)應(yīng)用學(xué)科，是一個(gè)應(yīng)用面極為廣泛的多學(xué)科交叉滲透的領(lǐng)域，是多媒體信息處理的一個(gè)重要分支。數(shù)字圖像處理集合了光學(xué)、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、電子學(xué)、信息論、控制論、物理學(xué)、心理學(xué)和生理學(xué)等多門(mén)學(xué)科。在科學(xué)研究、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、軍事、公安、醫(yī)療衛(wèi)生、教育等許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，對(duì)推動(dòng)社會(huì)發(fā)展、改善人們生活水平起到了重要的作用。　　針對(duì)目前實(shí)用化教育和職業(yè)化教育的特色和需要，本書(shū)對(duì)數(shù)字圖像處理領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論和常用技術(shù)進(jìn)行了適當(dāng)?shù)倪x擇，突出了圖像處理的實(shí)用性和工程應(yīng)用性。在著重介紹必要的數(shù)字圖像處理經(jīng)典理論的基礎(chǔ)上，結(jié)合與日常生活和工程實(shí)際密切相關(guān)的實(shí)用技術(shù)，列舉了大量的實(shí)例，使數(shù)字圖像處理的原理和概念具體化，引導(dǎo)讀者將基本的理論和概念應(yīng)用到實(shí)際中?！　∨c側(cè)重于理論推導(dǎo)和注重學(xué)科寬度、廣度的數(shù)字圖像處理書(shū)籍不同，本書(shū)對(duì)閱讀者的理論起點(diǎn)和技術(shù)基礎(chǔ)做了充分的考慮，并針對(duì)職業(yè)化教育學(xué)習(xí)目的和應(yīng)用需要，關(guān)注于數(shù)字圖像處理的知識(shí)與實(shí)際生活中的應(yīng)用相結(jié)合，把重點(diǎn)放在了圖形制作、疑難解釋、實(shí)例操作等方面，詳細(xì)介紹了數(shù)字圖像處理的相關(guān)概念、數(shù)字圖像的獲得、數(shù)字化設(shè)備的使用與選擇要點(diǎn)等較為實(shí)用的技術(shù)和技巧，可以使學(xué)生將對(duì)數(shù)字圖像處理的興趣與生活中的實(shí)踐操作盡快地結(jié)合，使其既具備相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，又可以掌握扎實(shí)的實(shí)用技能。通過(guò)本書(shū)的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以較為直觀(guān)地掌握基本的概念和理論，同時(shí)可以學(xué)習(xí)到具體的操作方法和手段，直接面向工作或工程實(shí)際，具有較好的實(shí)用性和針對(duì)性。

內(nèi)容概要

　　《數(shù)字圖像處理教程》側(cè)重于理論推導(dǎo)和注重學(xué)科寬度、廣度的數(shù)字圖像處理書(shū)籍不同，《數(shù)字圖像處理教程》對(duì)閱讀者的理論起點(diǎn)和技術(shù)基礎(chǔ)做了充分的考慮，并針對(duì)職業(yè)化教育學(xué)習(xí)目的和應(yīng)用需要，關(guān)注于數(shù)字圖像處理的知識(shí)與實(shí)際生活中的應(yīng)用相結(jié)合，把重點(diǎn)放在了圖形制作、疑難解釋、實(shí)例操作等方面，詳細(xì)介紹了數(shù)字圖像處理的相關(guān)概念、數(shù)字圖像的獲得、數(shù)字化設(shè)備的使用與選擇要點(diǎn)等較為實(shí)用的技術(shù)和技巧，可以使學(xué)生將對(duì)數(shù)字圖像處理的興趣與生活中的實(shí)踐操作盡快地結(jié)合，使其既具備相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，又可以掌握扎實(shí)的實(shí)用技能。通過(guò)《數(shù)字圖像處理教程》的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以較為直觀(guān)地掌握基本的概念和理論，同時(shí)可以學(xué)習(xí)到具體的操作方法和手段，直接面向工作或工程實(shí)際，具有較好的實(shí)用性和針對(duì)性。

書(shū)籍目錄

第1章　緒論1．1　數(shù)字圖像的基本概念1．1．1　什么是圖像1．1．2　什么是數(shù)字圖像1．1．3　相關(guān)概念介紹1．2　數(shù)字圖像處理技術(shù)1．2．1　什么是數(shù)字圖像處理1．2．2　數(shù)字圖像處理的主要內(nèi)容1．2．3　數(shù)字圖像處理系統(tǒng)的基本構(gòu)成1．3　數(shù)字圖像處理的發(fā)展1．4　數(shù)字圖像處理技術(shù)應(yīng)用實(shí)例第2章　數(shù)字圖像的獲取2．1　圖像的感知與獲取2．1．1　視覺(jué)感知生理基礎(chǔ)2．1．2　有趣的視覺(jué)現(xiàn)象2．2　圖像數(shù)字化過(guò)程2．2．1　圖像采樣和量化2．2．2　非均勻采樣和量化2．2．3　數(shù)字圖像表示2．3　圖像數(shù)字化設(shè)備2．3．1　圖像數(shù)字化設(shè)備的類(lèi)型2．3．2　圖像數(shù)字化設(shè)備性能指標(biāo)第3章　數(shù)字圖像處理的基本理論3．1　色度學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)3．1．1　顏色的基本特性3．1．2　三基色原理3．1．3　顏色模型3．2　圖像增強(qiáng)3．2．1　空間域圖像增強(qiáng)3．2．2　頻域圖像增強(qiáng)3．3　圖像壓縮3．3．1　圖像壓縮的基本原理3．3．2　圖像壓縮編碼技術(shù)3．3．3　圖像壓縮的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)3．3．4　圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)3．4　圖像復(fù)原3．4．1　退化模型3．4．2　估計(jì)退化參數(shù)3．4．3　無(wú)約束復(fù)原3．4．4　有約束復(fù)原3．5　圖像邊緣提取3．5．1　邊緣提取的基本概念3．5．2　拉普拉斯高斯（LOG）算子法3．5．3　Canny法提取圖像邊緣3．5．4　圖像邊緣檢測(cè)中的幾個(gè)相關(guān)問(wèn)題第4章　數(shù)碼掃描圖像處理4．1　掃描儀的發(fā)展4．1．1　概述4．1．2　市場(chǎng)趨勢(shì)4．1．3　掃描圖像文件格式4．1．4　熱點(diǎn)技術(shù)4．1．5　多元化的競(jìng)爭(zhēng)4．2　掃描儀的器件組成4．2．1　光電轉(zhuǎn)換部件4．2．2　掃描儀的光源4．2．3　A／D轉(zhuǎn)換器4．2．4　掃描儀主板4．2．5　機(jī)械傳動(dòng)部分4．3　掃描儀工作原理4．4　如何選擇合適的掃描設(shè)備4．5　掃描儀的操作注意事項(xiàng)4．6　掃描儀的安裝4．7　掃描成像實(shí)例第5章　數(shù)碼相機(jī)成像5．1　數(shù)碼相機(jī)的發(fā)展5．2　數(shù)碼相機(jī)與傳統(tǒng)相機(jī)比較5．2．1　數(shù)碼相機(jī)與傳統(tǒng)相機(jī)的構(gòu)成器件區(qū)別5．2．2　數(shù)碼相機(jī)與傳統(tǒng)相機(jī)在功能操作上的區(qū)別5．2．3　數(shù)碼相機(jī)的技術(shù)缺陷5．2．4　數(shù)碼相機(jī)與傳統(tǒng)相機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)比較5．3　數(shù)碼相機(jī)的成像工作原理5．4　數(shù)碼相機(jī)成像關(guān)鍵技術(shù)5．5　數(shù)碼相機(jī)圖像常用文件格式第6章　三維圖像處理技術(shù)6．1　三維圖像6．2　制作三維圖像的軟件6．2．1　3D MAX簡(jiǎn)介6．2．2　3D MAX軟硬件要求6．2．3　三維圖像創(chuàng)建基本流程6．3　3D動(dòng)畫(huà)制作基本概念6．3．1　關(guān)鍵幀與時(shí)間6．3．2　動(dòng)畫(huà)控制6．3．3　路徑控制6．3．4　層級(jí)6．3．5　使用虛擬對(duì)象6．3．6　運(yùn)動(dòng)控制器使用6．3．7　軌跡視圖6．4　3D MAX圖像制作實(shí)例第7章　Photoshop CS與數(shù)碼相片處理7．1　Photoshop CS基礎(chǔ)知識(shí)7．1．1　Photoshop CS概述7．1．2　Photoshop CS的工作環(huán)境7．1．3　Photoshop CS圖像編輯操作7．1．4　Photoshop CS圖像處理中的基本概念7．2　數(shù)碼照片處理及Photoshop的基本操作7．2．1　數(shù)碼相片處理介紹7．2．2　使用Photoshop CS處理數(shù)碼照片7．2．3　數(shù)碼照片處理特點(diǎn)7．3　數(shù)碼照片簡(jiǎn)單處理技術(shù)7．3．1　數(shù)碼照片的修剪7．3．2　數(shù)碼照片背景更換7．3．3　數(shù)碼照片色彩調(diào)整7．4　數(shù)碼照片高級(jí)處理技術(shù)7．4．1　修復(fù)模糊的照片畫(huà)面7．4．2　曝光不足和過(guò)度的照片修復(fù)7．4．3　校正偏色參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　在觀(guān)察顏色的場(chǎng)合也會(huì)出現(xiàn)對(duì)比現(xiàn)象，在圖像的色度一樣，而背景不同的情況下，感覺(jué)到的圖像的色度也不一樣?！　?duì)同時(shí)對(duì)比效應(yīng)有一個(gè)基爾希曼規(guī)則，基本內(nèi)容為：　?。?）目標(biāo)比背景小，顏色對(duì)比大?！　。?）顏色對(duì)比在空間分離的兩個(gè)鄰域內(nèi)也能發(fā)生，間隔大時(shí)則效果較小?！　。?）背景大，對(duì)比量也大?！　。?）明暗對(duì)比最小時(shí)，顏色對(duì)比最大?！　。?）明暗對(duì)比相同時(shí)，背景色度高對(duì)比量大?！　。?）亮度或顏色的恒定性，即無(wú)論亮度變化而感覺(jué)保持一定的傾向。例如我們感覺(jué)一張白紙的亮度，照明光改變時(shí)它也不怎么改變，總有一定的亮度感覺(jué)。　　同時(shí)對(duì)比效應(yīng)有以下幾種實(shí)例。　?。?）彩色飽和度對(duì)比效應(yīng)面積相同、色度與亮度相同的紅色區(qū)域分別被亮度相同的灰色和紅色背景包圍，相比之下會(huì)感覺(jué)紅色背景包圍的紅色區(qū)域飽和度較低?！　。?）彩色色調(diào)對(duì)比效應(yīng)面積相同、色調(diào)與亮度相同的橘紅色區(qū)域分別被黃色和紅色背景包圍，相比之下會(huì)感到黃色背景包圍的橘紅色偏紅，而紅色背景包圍的橘紅色偏黃。　?。?）面積對(duì)比效應(yīng)色度、亮度相同而面積不同的兩個(gè)彩色區(qū)域，面積大的一塊會(huì)給人以亮度和飽和度都高一些的感覺(jué)?！　?.側(cè)抑制現(xiàn)象　　側(cè)抑制通常指視網(wǎng)膜上相鄰的感光細(xì)胞之間相互作用的現(xiàn)象。刺激某一感光細(xì)胞使其產(chǎn)生興奮，再刺激另一相鄰感光細(xì)胞，后者的反應(yīng)對(duì)前者的反應(yīng)有抑制作用。Hartline及其同事通過(guò)對(duì)鱟復(fù)眼30年的細(xì)致研究，發(fā)現(xiàn)了視覺(jué)系統(tǒng)的側(cè)抑制機(jī)制，Hartline為此獲得了1961年的諾貝爾生理及醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。雙神經(jīng)元的抑制模型見(jiàn)圖2-6?！　?.其他的視覺(jué)錯(cuò)視現(xiàn)象　　人類(lèi)感知現(xiàn)象的另外例子是視覺(jué)錯(cuò)覺(jué)。在錯(cuò)覺(jué)中，眼睛填充了不存在的信息或者錯(cuò)誤地感知物體的幾何特點(diǎn)。如圖2-7（a）所示，一個(gè)正方形的輪廓看得很清楚，盡管在圖像中這些部分并沒(méi)有線(xiàn)。相同的效果在圖2-7（b）中也可以看到，此時(shí)可以看到一個(gè)圓，注意到僅僅是幾根線(xiàn)就足以給出一個(gè)完整圓的錯(cuò)覺(jué)。在圖2-7（c）中兩條水平線(xiàn)段長(zhǎng)度相同，但是上一條顯得比下一條短。最后，圖2-7（d）中所有旋轉(zhuǎn)45。的線(xiàn)都是等距離的平行線(xiàn)，然而畫(huà)有交叉影線(xiàn)就產(chǎn)生了錯(cuò)覺(jué)，覺(jué)得這些線(xiàn)不再平行。視覺(jué)錯(cuò)覺(jué)是人類(lèi)視覺(jué)系統(tǒng)的一個(gè)特性，產(chǎn)生這一特性的原因尚未完全了解。

圖書(shū)封面

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