本書是Rafael C. Gonzalez和Richard E. Woods 的經典教材Digital Image Processing本科教學部分的輔導資料。每章由學習要求、要點總結、習題解答等部分組成,突出基本理論、基本概念和基本方法。習題和解答由中文和英文兩大部分構成,可供靈活取舍分別用于中文、全英文和雙語教學。習題包含選擇題、填空題、判斷題、簡答題和計算題等類型。選題力求體現各章的重點和難點,注重加深對基本概念的理解和基礎知識的融會貫通,全書共7章,主要內容包括引言、數字圖像基礎、空域圖像增強、頻域圖像增強、圖像復原、彩色圖像處理、圖像壓縮。
本書可作為計算機、通信和電子等相關專業的學生學習數字圖像處理專業課程及專業英語課程的參考書。
岡薩雷斯(R.C. Gonzalez)主編的經典英文教材Digital Image Processing是20多年來此領域*權威的教材之一,已在世界500多所大學和研究所使用,也被國內眾多高校選作數字圖像處理課程雙語和全英教學的英文教材。但是原版教材敘述太過詳細,篇幅巨大,對于以掌握學科知識體系和重要知識點、了解學科發展規劃為目標的本科教學,顯得負擔過重,特別是用英語進行專業課教學,給學生理解相關專業知識造成很大的困難。為配合高校的教育改革創新和國際化進程,輔助教師的雙語及全英教學,幫助學生學習、鞏固、提高,編者根據多年的雙語和全英教學經驗編寫了這本與英文教材Digital Image Processing配套的學習指導書。為便于教學及配合原英文教材,書中采用與原英文教材章節一致的編排順序,主要特點如下:1.習題及解答由中文和英文兩大部分構成,可供靈活取舍分別用于中文、全英文和雙語教學。2.根據教學大綱的要求,對所有知識點進行提綱挈領的闡述,突出重點、難點及易混淆之處,力求使讀者一目了然。3.習題解答注重解題思路,以幫助學生掌握解題方法和技巧,培養學生科學的思維方法。4.習題包含選擇題、填空題、判斷題、簡答題和計算題等多種類型。選題力求體現各章的重點和難點,注重加深對基本概念的理解和基礎知識的融會貫通。5. 附錄給出專業術語英漢對照,便于讀者進行本課程的英文學習及閱讀相關英文文獻。本書適宜于作為高等院校信息科學及其相關專業學生學習數字圖像處理課程(尤其是全英語和雙語學習)的配套教輔教材,也可供教師作為教學參考,還可作為數字圖像處理和分析領域的科技工作者的參考書。
序言
數字圖像處理是信息科學中快速發展的熱點研究方向,是當前信息技術的核心技術之一,是信息工程、控制工程及計算機科學與技術等專業的本科生和研究生的主干課程。R.C.Gonzalez & R.E.Woods主編的經典英文教材Digital Image Processing是二十多年來此領域最權威的教材之一,已在世界500多所大學和研究所使用,也被國內眾多高校選作數字圖像處理課程雙語和全英教學的英文教材。教材內容豐富、翔實,由淺入深,循序漸進,配有大量的圖表和實例,易于激發學生的學習興趣,發揮學生的積極性和主動性。但是原版教材敘述太過詳細,篇幅巨大,對于以掌握學科知識體系和重要知識點、了解學科發展規劃為目標的本科教學,顯得負擔過重,特別是用英語進行專業課教學,給學生理解相關專業知識造成很大的困難。隨著全球化進程的加快,高等教育國際化也成為必然,雙語教學、全英語教學也必將跟上時代步伐,以適應擴大國際間交流合作、鼓勵科技工作者在國際優秀期刊發表英文論文的目標。為配合高校的教育改革創新和國際化進程,輔助教師的雙語及全英教學,幫助學生學習、鞏固、提高,編者根據多年的雙語和全英語教學經驗編寫了這本與英文教材Digital Image Processing配套的學習指導書。為便于教學及配合原英文教材,書中采用與原英文教材章節一致的編排順序,主要特點如下:(1) 習題及解答由中文和英文兩大部分構成,可供靈活取舍分別用于中文、全英文和雙語教學。(2) 根據教學大綱的要求,對所有知識點進行提綱挈領的闡述,突出重點、難點及易混淆之處,力求使讀者一目了然。(3) 習題解答注重解題思路,以幫助學生掌握解題方法和技巧,培養學生科學的思維方法。(4) 習題包含選擇題、填空題、判斷題、簡答題和計算題等多種類型。選題力求體現各章的重點和難點,注重加深對基本概念的理解和基礎知識的融會貫通。(5) 附錄給出專業術語英漢對照,便于讀者進行本課程的英文學習及閱讀相關英文文獻。本書適宜于作為高等院校信息科學及其相關專業學生學習數字圖像處理課程(尤其是全英語和雙語學習)的配套教輔教材,也可供教師作為教學參考,還可作為數字圖像處理和分析領域的科技工作者的參考書。在本書的編寫過程中,得到了上海理工大學王朝立教授的大力支持和幫助,還有多位研究生為本書的完善做了部分圖文工作,在此表示衷心感謝!本書以R.C.Gonzalez & R.E.Woods編著的Digital Image Processing為主要參考書,同時也參考了其他文獻和著作,在此謹向這些書的作者表示誠摯的謝意。編者還要真誠地感謝清華大學出版社的梁穎主任,他為本書的出版做了大量指導和具體工作。由于作者的視野和水平有限,加上編寫時間倉促,對于書中需要改進的地方,懇請廣大師生和讀者提出批評及建議。編者2016年12月
目錄
第1章引言
1.1學習要求
1.2要點總結
1.2.1圖像及圖像處理
1.2.2數字圖像處理的特點
1.2.3數字圖像處理的目的
1.2.4數字圖像處理的主要研究內容
1.2.5圖像工程的三個層次
1.2.6數字圖像處理的應用領域
1.2.7數字圖像處理的發展動向
1.3習題解答
第2章數字圖像基礎
2.1學習要求
2.2要點總結
2.2.1圖像感知和獲取的常用方法
2.2.2圖像數字化
2.2.3數字圖像的表示
2.2.4像素間的一些基本關系
2.2.5圖像處理的基本數學公式
2.3習題解答
第3章空域圖像增強
3.1學習要求
3.2要點總結
3.2.1圖像增強的概念
3.2.2灰度變換技術
3.2.3直方圖增強技術
3.2.4多幅圖像空域增強技術
3.2.5空域濾波
3.3習題解答
第4章頻域圖像增強
4.1學習要求
4.2要點總結
4.2.1圖像變換與頻域圖像增強
4.2.2圖像的傅里葉變換及性質
4.2.3頻域濾波
4.3習題解答
第5章圖像復原
5.1學習要求
5.2要點總結
5.2.1圖像退化與復原
5.2.2圖像噪聲
5.2.3空間域濾波復原
5.2.4頻率域濾波復原
5.3習題解答
第6章彩色圖像處理
6.1學習要求
6.2要點總結
6.2.1三基色(三原色)原理及顏色模型
6.2.2顏色空間的表示及其轉換
6.2.3彩色圖像增強技術
6.3習題解答
第7章圖像壓縮
7.1學習要求
7.2要點總結
7.2.1圖像編碼的基本理論
7.2.2數據冗余
7.2.3圖像質量
7.2.4圖像壓縮編碼的分類
7.2.5圖像壓縮模型
7.2.6信息理論基礎
7.2.7無損壓縮編碼
7.2.8有損壓縮編碼
7.2.9靜止圖像壓縮編碼標準JPEG
7.3習題解答
附錄A術語英漢對照
附錄B術語漢英對照
參考文獻