图书简介：
        本书系统地讲述了数字图像技术的基础知识、基本理论和基本方法。重点突出、实用性强，力求从初学者角度分析原理和相关技术，书中原理推导详细，给致力于步入该领域的人员打开了方便之门。本书主要内容包括：概论、数字图像处理基础、图像变换、图像增强、图像压缩编码、图像分割、图像描述及图像复原。
       本书既可作为高校电子工程、计算机、自动化、通信工程等相关专业的高年级本科教材，也可作为相关领域的研究生教材。

前    言
　　数字图像技术是20世纪60年代末发展起来的新兴学科。近年来，由于大规模集成电路和计算机技术的发展以及诸多领域的需求，数字图像技术已经逐步涉及人类生活和社会发展的各个方面，并显示出广阔的应用前景，例如航空航天、生物医学工程、工业、军事、公安、通信等领域。就发展方向而言，数字图像技术正在向实时性、智能化、普及化、网络化方向发展；就技术方法而言，除了传统方法外，将小波、模糊、神经网络、遗传算法、分形等智能信息处理技术运用于数字图像技术中，使其更具活力。
　　为了更好地培养数字图像技术人才，本书在内容上力求系统翔实、通俗易懂。本书共8章，内容包括概论、数字图像处理基础、图像变换、图像增强、图像压缩编码、图像分割、图像描述及图像复原。
　　本书具有如下特色。
　　(1) 内容系统。本书系统地讲述了数字图像技术的基础知识、基本理论和基本方法。
　　(2) 重点突出。本书侧重原理分析和与原理相关的实例分析。
　　(3) 实用性强。本书包含大量的实例分析和相关的MATLAB代码，更能够加深学生理解和掌握数字图像相关技术。
　　(4) 通俗易懂。本书力求从初学者角度分析原理和相关技术，原理推导详细，给致力于步入该领域的人员打开了方便之门。
　　本书第1和8章由东北电力大学王润辉编写，第2和7章由东北电力大学刘迪编写，第3和5章由湖南涉外经济学院黄彩云编写，第4和6章由江西农业大学杨红云编写。全书由东北电力大学王润辉统稿。
　　本书在编写过程中参考了大量专业书籍，对本书的完成起到了一定的指导意义，特向这些作者致以崇高的敬意和感谢。
　　鉴于作者水平有限，书中难免存在不妥和疏漏之处，敬请广大读者批评指正。
　　
　　    
　　
　　
　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　编  者 
　　
　　

目    录

第1章  概论 1
1.1  数字图像技术的发展 1
1.2  图像及其表示 1
1.2.1  图像和图像的类别 2
1.2.2  数字图像及其表示法 2
1.2.3  图像与图形 6
1.3  图像的显示 6
1.4  图像的存储 10
1.4.1  图像文件 10
1.4.2  内存图像 17
1.5  图像像素间关系 19
1.6  图像技术及应用 20
1.7  MATLAB和图像处理工具箱简介 21
小结 22
习题 22
第2章  数字图像处理基础 24
2.1  概述 24
2.2  数字图像处理系统 25
2.2.1  图像采集模块 25
2.2.2  图像显示模块 26
2.2.3  图像存储模块 26
2.2.4  图像传输模块 27
2.2.5  图像处理模块 27
2.2.6  采样及量化 29
2.3  图像与视觉之间的关系 31
2.3.1  颜色基础 31
2.3.2  颜色模型 32
2.3.3  人眼与视觉信息 37
2.3.4  图像质量评价方法 38
小结 40
习题 40
第3章  图像变换 41
3.1  图像的空域变换 41
3.1.1  图像的代数变换 41
3.1.2  图像的几何变换 42
3.2  图像的正交变换 46
3.2.1  傅里叶变换 46
3.2.2  离散余弦变换 51
3.2.3  沃尔什-哈达玛变换(W-H变换) 53
3.2.4  K-L (Karhunen-Loeve)变换 56
3.2.5  离散小波变换 58
3.3  各种变换方法的比较 65
小结 65
习题 66
第4章  图像增强 67
4.1  图像增强技术概述 67
4.1.1  图像增强处理的目的 67
4.1.2  图像增强方法的分类 68
4.2  时域图像增强 68
4.2.1  图像灰度增强 68
4.2.2  图像去噪处理 78
4.3  频域图像增强 83
4.3.1  频域低通滤波方法 84
4.3.2  频域高通滤波方法 89
4.3.3  同态滤波 92
小结 94
习题 94
第5章  图像压缩编码 97
5.1  概述 97
5.1.1  数据压缩的基本概念 97
5.1.2  图像压缩编码的必要性 98
5.1.3  图像压缩编码的可行性 99
5.1.4  图像压缩方法的分类 100
5.2  统计编码 102
5.2.1  几个基本概念 102
5.2.2  霍夫曼编码 104
5.2.3  算术编码 106
5.2.4  游程编码 108
5.2.5  LZW编码 110
5.3  预测编码 110
5.3.1  预测编码简介 110
5.3.2  线性预测编码(DPCM编码)算法 111
5.3.3  帧间预测编码 113
5.4  变换编码 115
5.4.1  变换编码的基本原理 115
5.4.2  变换编码中的几个问题 115
5.4.3  DCT变换编码 116
5.5  数字图像压缩国际标准 117
5.5.1  静止图像压缩标准JPEG 117
5.5.2  新一代静止图像压缩标准JPEG2000 122
5.5.3  视频压缩标准 123
小结 127
习题 127
第6章  图像分割 129
6.1  图像分割的定义 129
6.2  图像分割的基本方法 130
6.3  阈值分割 131
6.3.1  基本原理 131
6.3.2  双峰阈值法 131
6.3.3  最佳阈值法 133
6.3.4  迭代阈值法 134
6.3.5  最大方差阈值法 136
6.4  边缘检测 137
6.4.1  边缘检测原理 137
6.4.2  梯度算子和Roberts算子 138
6.4.3  Sobel算子和Prewitt算子 139
6.4.4  Laplacian算子 141
6.4.5  Canny 算子 142
6.5  区域分割 143
6.5.1  区域增长 143
6.5.2  区域分裂与合并 145
6.6  Hough变换 148
6.6.1  基本思想 148
6.6.2  Hough变换的实现步骤 149
6.6.3  Hough变换计算 150
小结 154
习题 154
第7章  图像描述 156
7.1  图像目标表达 156
7.1.1 边界表达 156
7.1.2  区域表达 160
7.2  边界描述子 161
7.2.1  简单的边界描述子 161
7.2.2  形状数 162
7.2.3  傅里叶描述子 163
7.3  区域描述子 165
7.3.1  简单的区域描述子 165
7.3.2  拓扑描述 166
7.3.3  形状描述 167
7.4  形态学描述 169
7.4.1  腐蚀 170
7.4.2  膨胀 174
7.4.3  细化 176
7.5  主分量描述 176
小结 179
习题 179
第8章  图像复原 181
8.1  图像退化与复原概述 181
8.2  图像的退化模型 182
8.2.1  连续系统退化模型分析 183
8.2.2  离散系统退化模型分析 186
8.3  非约束复原 190
8.3.1  非约束复原的基本原理 190
8.3.2  逆滤波 191
8.4  约束复原 193
8.4.1  约束复原的基本原理 193
8.4.2  维纳滤波 194
8.4.3  约束最小平方滤波 197
8.5  非线性复原方法 199
8.5.1  最大后验复原 199
8.5.2  最大熵复原 200
8.5.3  投影复原 201
8.6  其他图像复原技术 202
8.6.1  几何畸变校正 202
8.6.2  盲目图像复原 204
8.6.3  人机交互式复原 205
小结 207
习题 207
附录 208