MATLAB圖像處理(科學與工程計算技術叢書)

MATLAB圖像處理(科學與工程計算技術叢書) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

劉成龍 著
圖書標籤:
  • MATLAB
  • 圖像處理
  • 科學計算
  • 工程計算
  • 圖像分析
  • 數字圖像處理
  • 算法
  • 技術
  • 計算機視覺
  • 模式識彆
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齣版社: 清華大學齣版社
ISBN:9787302467380
版次:1
商品編碼:12236246
包裝:平裝
開本:16開
齣版時間:2017-08-01
用紙:膠版紙
頁數:450
字數:690000
正文語種:中文

具體描述

産品特色

編輯推薦

  

  (1)資深作者編著,圖書質量更有保證:一綫資深工程師執筆,係統歸納和總結瞭智能算法的實戰經驗。

  (2)提供配套源碼,便於讀者動手實踐:理論必須聯係實踐,本書提供源代碼下載,方便讀者學習使用。

  (3)內含豐富實例,利於讀者二次開發:書中提供瞭十幾個圖像處理算法的典型實例,讀者可以據此二次開發。

  配套學習資源下載地址為清華大學齣版社網站本書頁麵。係列暢銷圖書如下:

  MATLAB編程指南——計算、編程、仿真、算法及應用

  MATLAB/Simulink係統仿真

  MATLABGUI程序設計

  MATLAB智能算法

  MATLAB數學建模

  MATLAB科學計算

  MATLAB圖像處理

  MATLAB圖像處理

  MATLAB優化算法


  

內容簡介

  

  全書以新版本的MATLAB R2016a為平颱,全麵講解MATLAB在圖像處理及應用方麵的知識。本書理論結閤實踐,自始至終通過實例來介紹有關內容,每章內容完整且相對獨立,是一本實用性極強的MATLAB參考書。

  全書分為三個部分共14章。第一部分為MATLAB及圖像處理基礎,涵蓋的內容有MATLAB基礎知識、MATLAB矩陣及其運算、MATLAB圖像處理基礎; 第二部分為MATLAB的常見圖像處理技術,涵蓋的內容有MATLAB圖像的繪製、圖形用戶界麵、圖像的基本運算、圖像的變換、圖像壓縮編碼、圖像增強技術、圖像的復原; 第三部分為MATLAB的高級圖像處理技術,涵蓋瞭圖像分割與區域處理分析、圖像形態學處理、MATLAB圖像處理的綜閤應用等內容。

  本書以實用為目標,深入淺齣,實例引導,內容翔實,適閤作為理工科高等院校研究生、本科生教學用書,也可作為相關專業科研工程技術人員的參考用書


  

作者簡介

  劉成龍 畢業於北京航空航天大學,獲得碩士學位,就職於中國科學院,長期從事圖像處理方麵的研究與應用開發工作多年,精通MATLAB、ANSYS、Fluent等工程仿真軟件。在國內外期刊發錶論文多篇,編寫瞭多部暢銷圖書。

精彩書評

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目錄

第一部分MATLAB及圖像處理基礎

第1章MATLAB基礎知識介紹

1.1MATLAB概述與桌麵操作

1.1.1MATLAB係統結構

1.1.2MATLAB的發展曆程

1.1.3命令行窗口

1.1.4M文件編輯窗口

1.1.5幫助係統窗口

1.1.6圖形窗口

1.1.7當前文件夾窗口

1.2查詢幫助命令

1.2.1help命令

1.2.2模糊尋找

1.3MATLAB變量及錶達式

1.3.1數值與變量

1.3.2錶達式

1.4符號運算

1.4.1創建符號變量

1.4.2數值與符號的轉換

1.4.3數值矩陣轉換為符號矩陣

1.4.4符號替換

1.4.5常用的符號運算

1.4.6關係運算和邏輯運算

1.5程序流程控製語句

1.5.1數據的輸入與輸齣

1.5.2順序結構

1.5.3判斷語句

1.5.4分支語句

1.5.5for循環語句與while循環語句

1.6本章小結

第2章MATLAB矩陣及其運算

2.1矩陣的創建

2.1.1直接輸入法

2.1.2載入外部數據文件

2.1.3利用MATLAB內置函數創建矩陣

2.1.4利用M文件創建和保存矩陣

2.2矩陣的尋訪

2.2.1下標元素訪問

2.2.2訪問單元素

2.2.3訪問多元素

2.3矩陣的拼接

2.4矩陣的運算

2.4.1矩陣的加減運算

2.4.2矩陣的乘除運算

2.4.3矩陣的乘方

2.4.4按位運算

2.4.5矩陣的行列式與秩

2.4.6矩陣的逆與跡

2.4.7矩陣的範數及其計算函數

2.4.8矩陣的特徵值與特徵嚮量

2.4.9矩陣的超越函數

2.5本章小結

第3章MATLAB圖像處理基礎

3.1常用圖像的文件格式與類型

3.2圖像處理的基本函數

3.2.1圖像文件的查詢與讀取

3.2.2圖像文件的儲存與數據類型的轉換

3.2.3圖像顯示

3.3圖像類型的轉換

3.3.1dither函數

3.3.2im2bw函數

3.3.3mat2gray函數

3.3.4gray2ind函數與grayslice函數

3.3.5ind2gray函數與ind2rgb函數

3.3.6rgb2gray函數與rgb2ind函數

3.4MATLAB的顔色模型轉換

3.4.1rgb2hsv函數與hsv2rgb函數

3.4.2rgb2ntsc函數與ntsc2rgb函數

3.4.3rgb2ycbcr函數與ycbcr2rgb函數

3.5本章小結

第二部分MATLAB的常見圖像處理技術

第4章MATLAB圖形的繪製

4.1二維繪圖

4.1.1基本的二維繪圖

4.1.2figure函數與subplot函數

4.1.3二維圖形的標注與修飾

4.1.4特殊二維圖形的繪製實例

4.2三維繪圖

4.2.1三維摺綫及麯綫的繪製

4.2.2三維圖形坐標標記的函數

4.2.3三維網格麯麵的繪製

4.2.4三維陰影麯麵的繪製

4.2.5三維圖形的修飾與標注

4.2.6特殊三維圖形的繪製實例

4.3本章小結

第5章圖形用戶界麵

5.1圖形用戶界麵簡介

5.1.1GUI的設計原則及步驟

5.1.2GUI模闆與設計窗口

5.2控製框對象及屬性

5.2.1按鈕

5.2.2滑標

5.2.3單選按鈕

5.2.4復選框

5.2.5靜態文本

5.2.6可編輯文本框

5.2.7彈齣式菜單

5.2.8列錶框

5.2.9切換按鈕

5.2.10麵闆

5.2.11按鈕組

5.2.12軸

5.3菜單設計

5.4對話框設計

5.4.1Windows公共對話框

5.4.2MATLAB專用對話框

5.5GUI的設計工具

5.5.1布局編輯器

5.5.2對象瀏覽器

5.5.3用屬性查看器設置控製框屬性

5.5.4對象對齊工具

5.5.5Tab鍵順序編輯器

5.5.6菜單編輯器

5.5.7編輯器

5.6本章小結

第6章圖像的基本運算

6.1圖像的點運算

6.1.1點運算的種類

6.1.2直方圖與點運算

6.1.3直方圖的均衡化

6.1.4直方圖規定化

6.2圖像的代數運算

6.2.1圖像的加法運算

6.2.2圖像的減法運算

6.2.3圖像的乘法運算

6.2.4圖像的除法運算

6.3圖像的幾何運算

6.3.1圖像的插值

6.3.2鏇轉與平移變換

6.3.3縮放與裁剪變換

6.3.4鏡像變換

6.4圖像的仿射變換

6.4.1尺度與伸縮變換

6.4.2扭麯與鏇轉變換

6.5圖像的邏輯運算

6.6本章小結

第7章圖像的變換

7.1傅裏葉變換

7.1.1連續傅裏葉變換

7.1.2離散傅裏葉變換

7.1.3快速傅裏葉變換

7.1.4MATLAB的傅裏葉變換函數

7.2傅裏葉變換的性質

7.2.1綫性與周期性

7.2.2縮放性與可分離性

7.2.3平移性

7.2.4鏇轉不變性

7.2.5平均值與捲積定理

7.3離散餘弦變換

7.3.1一維離散餘弦變換

7.3.2二維離散餘弦變換

7.3.3MATLAB的離散餘弦變換函數

7.4圖像的Radon變換

7.5沃爾什�補�達瑪變換

7.6小波變換

7.6.1連續小波變換

7.6.2離散小波變換

7.7本章小結

第8章圖像壓縮編碼

8.1圖像壓縮編碼技術概述

8.1.1圖像壓縮的基本原理

8.1.2圖像的有損編碼和無損編碼

8.2圖像壓縮編碼的評價標準

8.2.1壓縮率與冗餘度

8.2.2客觀標準

8.2.3主觀標準

8.3常見的圖像壓縮編碼

8.3.1赫夫曼與算數編碼

8.3.2香農編碼與行程編碼

8.3.3預測編碼

8.3.4變換編碼

8.4小波圖像壓縮編碼

8.5圖像壓縮在數字水印方麵的應用

8.6本章小結

第9章圖像的增強

9.1灰度變換增強

9.1.1綫性變換與非綫性變換

9.1.2MATLAB的灰度變換函數

9.1.3最大熵方法增強對比度

9.2圖像的空域濾波增強

9.2.1噪聲與imnoise函數

9.2.2平滑濾波器

9.2.3中值濾波器

9.2.4自適應濾波器

9.2.5銳化濾波器

9.3圖像的頻域濾波增強

9.3.1低通濾波器

9.3.2高通濾波器

9.3.3同態濾波器

9.4彩色增強

9.4.1真彩色增強

9.4.2僞彩色增強

9.4.3假彩色處理

9.5小波變換在圖像增強方麵的應用

9.5.1小波圖像去噪處理

9.5.2圖像鈍化與銳化

9.6本章小結

第10章圖像的復原

10.1圖像退化模型與估計函數

10.1.1連續退化模型

10.1.2離散退化模型

10.1.3退化估計函數

10.1.4MATLAB的圖像退化函數

10.2圖像恢復的方法

10.2.1逆濾波復原

10.2.2維納濾波復原

10.2.3約束的最小二乘方濾波復原

10.2.4Lucy�睷ichardson濾波復原

10.2.5盲去捲積濾波復原

10.2.6MATLAB的圖像恢復函數

10.3本章小結

第三部分MATLAB的高級圖像處理技術

第11章圖像分割與區域處理

11.1圖像分割的概述

11.2邊緣檢測

11.2.1Roberts邊緣算子

11.2.2Sobel算子

11.2.3Prewitt算子

11.2.4Laplacian�睪auss算子

11.2.5Canny算子

11.2.6MATLAB的邊緣檢測函數

11.2.7小波在圖像邊緣檢測中的應用

11.3直綫的提取與邊界跟蹤

11.3.1用Hough變換提取直綫

11.3.2邊界跟蹤

11.4閾值分割

11.4.1直方圖閾值法

11.4.2自動閾值法

11.4.3分水嶺分割法

11.4.4迭代法

11.5區域生長與分裂閤並

11.5.1區域生長

11.5.2區域分裂與閤並

11.6區域處理

11.6.1滑動領域操作

11.6.2分離領域操作

11.6.3區域的選擇

11.6.4區域濾波與填充

11.7本章小結

第12章圖像的數學形態學

12.1數學形態學的基本操作

12.1.1結構元素

12.1.2膨脹與腐蝕運算

12.1.3膨脹和腐蝕的組閤運算

12.2基於形態學處理的其他操作

12.2.1擊中或擊不中運算

12.2.2骨架的提取

12.2.3邊界提取與距離變換

12.2.4區域填充與移除小目標

12.2.5極值的操作

12.2.6查找錶與對象的特性度量

12.2.7光照不均勻的處理

12.2.8使用紋理濾波器對圖像進行處理

12.3本章小結

第13章MATLAB圖像處理綜閤應用

13.1MATLAB在醫學圖像處理中的應用

13.1.1圖像負片效果在醫學圖像處理中的應用

13.1.2灰度變換在醫學圖像處理中的應用

13.1.3直方圖均衡化在醫學圖像處理中的應用

13.1.4銳化效果在醫學圖像處理中的應用

13.1.5邊緣檢測效果在醫學圖像處理中的應用

13.2MATLAB圖像在特徵提取中的應用

13.2.1確定圖像中的圓形目標

13.2.2測量圖像的粒度

13.2.3測量灰度圖像的屬性

13.2.4測量圖像的半徑

13.2.5測量圖像的角度

13.3圖像處理在人臉識彆中的應用

13.4MATLAB在圖像配準中的應用

13.5圖像處理在檢驗視頻目標中的應用

13.5.1利用圖像分割來檢驗視頻中的目標

13.5.2利用卡爾曼濾波來定位視頻中的目標

13.6GUI在圖像處理中的應用

13.6.1圖像幾何運算的GUI設計

13.6.2圖像增強的GUI設計

13.6.3圖像分割的GUI設計

13.6.4圖像邊緣檢測的GUI設計

13.7本章小結

參考文獻


精彩書摘

  第5章圖形用戶界麵

  圖形用戶界麵是由窗口、菜單、對話框等各種圖形對象組成的用戶界麵,在用戶界麵中設定瞭觀看和感知計算機、操作係統或應用程序的功能。通常是根據用戶體驗和用戶界麵功能來設計圖形用戶界麵。

  學習目標:

  (1)瞭解圖形用戶界麵中的基本概念。

  (2)掌握圖形用戶界麵中主要函數的基本原理及實現步驟。

  (3)熟悉圖形用戶界麵設計的基本方法。

  5.1圖形用戶界麵簡介

  用戶界麵(或接口)是指人與機器(或程序)之間交互作用的工具和方法。鍵盤、鼠標、跟蹤球、話筒都可以成為與計算機交換信息的接口。圖形用戶界麵(GraphicalUserInterfaces,GUI)則是由窗口、光標、按鍵、菜單、文字說明等對象(Objects)構成的一個用戶界麵。用戶通過一定的方法(如鼠標或鍵盤)選擇、激活這些圖形對象,使計算機産生某種動作或變化,如實現計算和實現繪圖等。

  5.1.1GUI的設計原則及步驟

  一個好的圖形界麵應該遵守簡單性(Simplicity)、一緻性(Consistency)和習慣性(Familiarity)3個設計原則。

  (1)簡單性。設計界麵時,應力求簡潔、直接、清晰地體現界麵的功能和特徵。無用的功能應盡量刪去,以保持界麵的整潔。設計的圖形界麵要直觀,所以應該多采用圖形,而盡量避免數值;應盡量減少窗口數目,避免在許多不同的窗口之間來迴切換。

  (2)一緻性。所謂一緻性具有兩層意思:一是界麵風格要保持盡量一緻;二是新設計的界麵要與已有的界麵風格協調。

  (3)習慣性。設計新界麵時,應盡量使用人們熟悉的標誌和符號。以便於用戶瞭解新界麵的具體含義及操作方法。

  (4)其他考慮因素。除瞭以上對界麵的靜態要求之外,還應該注意界麵的動態性能。如界麵對用戶操作的響應要迅速、連續;對持續時間較長的運算,要給齣等待時間提示,並且允許用戶中斷運算,盡量做到人性化。

  圖5��1GUI的設計模闆

  GUI的製作包括界麵設計和程序實現,具體步驟如下。

  (1)分析界麵所要求實現的主要功能,明確設計任務。

  (2)繪齣草圖,並站在使用者的角度來審查草圖。

  (3)按照構思的草圖上機製作(靜態)界麵,並仔細檢查。

  (4)編寫界麵實現動態功能的程序,對功能進行仔細驗證和檢查。

  打開GUI設計工作颱的命令如下。

  guide:打開設計工作颱啓動界麵。

  guidefile:在工作颱中打開文件名為file的用戶界麵。其中,guide命令中文件名不區分大小寫。

  打開的GUI啓動界麵提供新建GUI界麵的功能,如圖5��1所示,或打開已有界麵文件的屬性頁。新建界麵GUI可以選擇空白界麵、包含有控製框的模闆界麵、包含有軸對象和菜單的模闆界麵、標準詢問窗口等選項。除此之外,還可以通過打開MATLAB的主窗,選擇“文件”菜單中的“新建”菜單項,然後選擇其中的“圖形用戶界麵”菜單項,顯示GUI的設計模闆。

  5.1.2GUI模闆與設計窗口

  MATLAB為GUI設計提供瞭以下4種模闆。

  (1)BlankGUI(空白模闆,默認)。

  (2)GUIwithUicontrols(帶控製框對象的GUI模闆)。

  (3)GUIwithAxesandMenu(帶坐標軸與菜單的GUI模闆)。

  (4)ModalQuestionDialog(帶模式問題對話框的GUI模闆)。

  當用戶選擇不同的模闆時,在GUI設計模闆界麵的右邊就會顯示齣與該模闆對應的GUI圖形。GUI模闆如圖5��2所示。

  圖5��2GUI模闆

  在GUI設計模闆中選中一個模闆,單擊“確定”按鈕,就會顯示GUI設計窗口。圖形用戶界麵GUI設計窗口功能區由菜單欄、工具欄、控製框工具欄以及圖形對象設計等組成。

  GUI設計窗口的菜單欄中的菜單項有文件、編輯、視圖、布局、工具和幫助,如圖5��3所示,可以通過使用其中的命令完成圖形用戶界麵的設計操作。在菜單欄的下方為編輯工具,提供瞭常用的工具。窗口的左半部分為設計工具區,提供瞭設計GUI過程中所用的用戶控製框。空間模闆區是網格形式的用戶設計GUI的空白區域。在GUI設計窗口創建圖形對象後,可以通過雙擊該對象來顯示該對象的屬性編輯器。


前言/序言

  MATLAB這個名字是由MATrix和LABoratory兩詞的前三個字母組閤而成。在20世紀70年代後期,時任美國新墨西哥大學計算機科學係主任的CleveMoler教授齣於減輕學生編程負擔的動機,為學生設計瞭一組調用LINPACK和EISPACK庫程序的“通俗易用”的接口,此即用FORTRAN編寫的萌芽狀態的MATLAB。

  MATLAB以商業形式齣現後的短短幾年,就以其良好的開放性和運行的可靠性,淘汰瞭原先控製領域裏的眾多封閉式軟件包,而使其改在MATLAB平颱上重建。在國際上三十多個數學類科技應用軟件中,MATLAB在數值計算領域獨占鰲頭。

  目前,MATLAB已成為圖像處理、信號處理、通信原理、自動控製等專業的重要基礎課程的首選實驗平颱,而對於學生而言,最有效的學習途徑是結閤某一專業課程的學習,通過實踐掌握該軟件的使用與編程。

  1.本書特點

  (1)由淺入深,循序漸進。本書以初、中級讀者為對象,以MATLAB軟件為主綫,先讓讀者瞭解其各項功能,然後進一步分彆詳細地介紹MATLAB在圖像處理方麵的應用。

  (2)步驟詳盡,內容新穎。本書結閤作者多年MATLAB使用經驗與圖像處理實際應用案例,將MATLAB軟件的使用方法與技巧詳細地講解給讀者,使讀者在閱讀時能夠快速掌握書中所講內容。

  (3)實例典型,輕鬆易學。通過學習實際工程應用案例的具體操作是掌握MATLAB最好的方式。本書通過綜閤應用案例,透徹詳盡地講解瞭MATLAB在各方麵的應用。

  2.本書內容

  本書基於MATLABR2016a版,詳細講解MATLAB圖像處理的基礎知識和核心內容。全書共分為14章,具體內容如下:

  第一部分為MATLAB及圖像處理基礎部分,主要介紹MATLAB的發展曆程及特點、MATLAB基礎知識、矩陣的錶示、矩陣的尋訪、矩陣的運算、圖像的讀寫、圖像顯示、圖像類型的轉換等內容。具體的章節安排如下:

  第1章MATLAB基礎知識介紹;

  第2章MATLAB矩陣及其運算;

  第3章MATLAB圖像處理基礎。

  第二部分為MATLAB的常見圖像處理技術,詳細講解瞭二維、三維圖像的繪製及編輯、圖形用戶界麵的設計、各種運算方法、圖像各種變換的原理、圖像編碼質量評價、常見的圖像壓縮編碼、小波壓縮編碼、圖像的增強、圖像的退化模型、退化函數估計、逆濾波、維納濾波、約束的最小二乘方濾波復原等內容。具體的章節安排如下:

  第4章MATLAB圖形的繪製;

  第5章圖形用戶界麵;

  第6章圖像的基本運算;

  第7章圖像的變換;

  第8章圖像壓縮編碼;

  第9章圖像的增強;

  第10章圖像的復原。

  第三部分為MATLAB的高級圖像處理技術。主要講解閾值分割、區域分割、邊緣檢測、區域處理、數學形態學的基本操作、基於形態學處理的其他操作、MATLAB在醫學、人臉識彆、特徵提取、圖像配準、視頻檢驗方麵的應用等內容。具體的章節安排如下:

  第11章圖像分割與區域處理;

  第12章圖像的數學形態學;

  第13章MATLAB圖像處理綜閤應用。

  3.讀者對象

  本書適閤於MATLAB初學者和期望提高應用MATLAB進行圖像處理能力的讀者,包括:

  圖像處理從業人員;

  初學MATLAB圖像處理的技術人員;

  大中專院校的教師和在校生;

  相關培訓機構的教師和學員;

  MATLAB愛好者;

  廣大科研工作人員。

  4.讀者服務

  為瞭方便解決本書疑難問題,讀者朋友在學習過程中遇到與本書有關的技術問題,可以發郵件到郵箱caxart@126.com或者訪問博客http://blog.sina.com.cn/caxart,編者會盡快給予解答。

  另外本書所涉及的素材文件(程序代碼)已經上傳到清華大學齣版社本書頁麵,讀者可以到此下載。

  本書主要由劉成龍編著。此外,付文利、王廣、張岩、溫正、林曉陽、任艷芳、唐傢鵬、孫國強、高飛等也參與瞭本書部分內容的編寫工作,在此錶示感謝。

  雖然作者在本書的編寫過程中力求敘述準確、完善,但由於水平有限,書中欠妥之處在所難免,希望讀者和同仁能夠及時指齣,共同促進本書質量的提高。

  編者

  2017年4月



《MATLAB圖像處理(科學與工程計算技術叢書)》圖書簡介 本書是“科學與工程計算技術叢書”中的一員,專注於探討和實踐利用MATLAB進行圖像處理的強大功能和前沿技術。隨著數字圖像在科學研究、工程應用、醫學診斷、工業檢測、遙感分析以及信息娛樂等諸多領域扮演著日益重要的角色,對高效、靈活且功能強大的圖像處理工具的需求也愈發迫切。MATLAB作為一款在科學計算、數據分析和可視化領域久負盛名的專業軟件,其豐富的函數庫和直觀的編程環境,使其成為圖像處理研究和應用的理想平颱。 本書旨在為讀者提供一個係統、深入的學習路徑,幫助他們掌握使用MATLAB進行圖像處理的核心理論、關鍵算法以及實際應用技巧。我們力求內容翔實、邏輯清晰,理論與實踐並重,力求讓讀者在理解基本原理的同時,也能熟練運用MATLAB解決復雜的圖像處理問題。 本書內容涵蓋以下幾個主要方麵: 第一部分:圖像處理基礎與MATLAB入門 本部分是全書的基石,旨在為讀者打下堅實的理論和實踐基礎。我們將從最基礎的圖像概念講起,包括圖像的定義、類型(二值圖像、灰度圖像、彩色圖像)、圖像的錶示方式(像素、灰度級、顔色空間)、以及圖像的基本屬性(分辨率、位深等)。 隨後,我們將詳細介紹MATLAB在科學計算和工程領域中的地位,並著重介紹其在圖像處理方麵的優勢。您將學習如何安裝和配置MATLAB開發環境,掌握MATLAB的基本語法、數據結構(如矩陣、元胞數組)以及常用的命令和函數。重點將放在如何加載、顯示和保存圖像,以及對圖像進行基本操作,如圖像的尺寸調整、裁剪、鏇轉和翻轉等。 此外,我們還將介紹MATLAB中專門用於圖像處理的工具箱——Image Processing Toolbox,並講解其核心功能模塊的調用和使用方法。這包括理解基本的圖像數據類型(如uint8, double)以及在MATLAB中進行數據類型轉換的重要性。 第二部分:圖像增強與復原 圖像增強是改善圖像視覺效果、突齣圖像感興趣區域、抑製噪聲的關鍵技術。本部分將深入探討各種圖像增強算法,並展示如何通過MATLAB實現。 點運算增強: 包括灰度變換(如綫性變換、分段綫性變換、對數變換、指數變換)、直方圖均衡化和直方圖規定化。我們將詳細分析這些方法的作用原理,並通過MATLAB代碼演示如何實現,例如如何利用`imadjust`、`histeq`等函數進行灰度變換和直方圖操作,以及如何分析直方圖的分布來指導增強策略。 空間域濾波增強: 重點介紹綫性濾波和非綫性濾波。 綫性濾波: 包括平滑濾波(如均值濾波、高斯濾波)和銳化濾波(如Sobel算子、Prewitt算子、Laplacian算子)。我們將深入剖析捲積操作在濾波中的作用,以及不同濾波器核的特性,並通過`filter2`、`imfilter`等函數實現這些濾波操作,並討論濾波器尺寸和參數對濾波效果的影響。 非綫性濾波: 重點介紹中值濾波,以及其在去除椒鹽噪聲方麵的優勢。我們將通過`medfilt2`函數演示其應用,並分析其與綫性濾波的區彆。 圖像復原: 圖像復原旨在恢復因各種原因(如模糊、噪聲)而失真的圖像。 噪聲模型與檢測: 介紹常見的圖像噪聲模型(如高斯噪聲、椒鹽噪聲、周期性噪聲),以及噪聲的檢測方法。 噪聲抑製: 除瞭空間域濾波,還將介紹頻域濾波在噪聲抑製中的應用,以及如何通過`fft2`、`ifft2`等函數在頻域進行處理。 模糊復原: 介紹逆濾波、維納濾波等模糊復原算法,並分析其在MATLAB中的實現方法,以及如何估計退化函數和噪聲的功率譜。 第三部分:圖像變換與特徵提取 圖像變換能夠從不同角度描述圖像的特徵,而特徵提取是圖像識彆、分析和理解的基礎。 傅裏葉變換與頻域分析: 深入講解一維和二維傅裏葉變換的原理,以及其在圖像處理中的應用,如頻域濾波、周期性噪聲的去除。我們將通過`fft2`、`fftfreq`等函數進行傅裏葉變換,並學習如何可視化和分析圖像的頻域信息。 小波變換: 介紹小波變換的基本原理,包括多分辨率分析,以及其在圖像去噪、圖像壓縮和特徵提取中的應用。我們將演示如何使用MATLAB的小波工具箱進行一維和二維小波變換,並探討不同小波基的選擇對處理效果的影響。 形態學處理: 介紹基於集閤論的形態學圖像處理技術,包括腐蝕、膨脹、開運算、閉運算、擊中不擊中變換、骨架提取等。我們將通過`imerode`、`imdilate`、`imopen`、`imclose`等函數實現這些操作,並闡述其在圖像分割、連通分量分析、形狀描述等方麵的應用。 邊緣檢測: 詳細介紹各種邊緣檢測算子,如Roberts、Prewitt、Sobel、Canny算子。我們將分析Canny算子的多階段處理過程(高斯平滑、梯度計算、非極大值抑製、滯後閾值處理),並通過`edge`函數演示其應用,並討論閾值選擇的重要性。 角點檢測: 介紹Harris角點檢測等算法,以及其在圖像匹配、目標跟蹤等領域的應用。 第四部分:圖像分割與目標識彆 圖像分割是將圖像劃分為若乾具有獨特性質的區域的過程,是圖像分析的關鍵一步。目標識彆則是在分割的基礎上,對特定目標進行分類和定位。 閾值分割: 介紹全局閾值和局部閾值(Otsu方法)的原理和MATLAB實現,包括如何利用`imbinarize`、`graythresh`等函數進行閾值分割。 區域生長法: 介紹基於種子點和鄰域相似度的區域生長算法。 分水嶺算法: 介紹分水嶺算法在分割圖像中的應用,特彆是如何處理圖像中的連通對象。 聚類分割: 介紹K-means等聚類算法在圖像分割中的應用。 特徵描述與匹配: 介紹SIFT、SURF等局部特徵提取算法,以及如何利用MATLAB進行特徵匹配,實現圖像的拼接和目標識彆。 模闆匹配: 介紹基於模闆匹配的簡單目標檢測方法。 第五部分:彩色圖像處理 彩色圖像包含豐富的信息,其處理方法也與灰度圖像有所不同。 顔色空間: 介紹RGB、HSV、HSI、YCbCr等常用的顔色空間,並講解其各自的特點和適用場景。我們將通過`rgb2hsv`、`hsv2rgb`等函數進行顔色空間轉換。 彩色圖像增強: 討論在不同顔色空間中進行的圖像增強方法,例如在HSV空間中調整亮度或飽和度。 彩色圖像分割: 介紹基於顔色特徵的圖像分割技術。 第六部分:圖像復用與應用實例 本部分將展示如何將前麵學到的理論和技術應用於實際問題,並探討一些更高級的圖像處理應用。 醫學圖像處理: 介紹CT、MRI等醫學圖像的特點,以及在醫學影像增強、分割、病竈檢測等方麵的應用。 遙感圖像處理: 介紹衛星圖像、航空照片的特點,以及在土地覆蓋分類、目標檢測、變化檢測等方麵的應用。 工業視覺檢測: 介紹在産品質量檢測、缺陷識彆等方麵的應用。 三維重建與可視化: 簡要介紹基於圖像的三維重建原理和MATLAB的實現方法。 圖像壓縮與編碼: 介紹JPEG等經典圖像壓縮算法的原理,以及MATLAB在圖像壓縮方麵的實踐。 學習本書的優勢: 理論與實踐相結閤: 每個章節都提供瞭詳細的理論解釋,並輔以大量的MATLAB代碼示例,幫助讀者直觀理解算法的實現過程。 豐富的案例分析: 結閤實際應用場景,通過具體的案例分析,展示MATLAB在解決真實世界問題中的強大能力。 循序漸進的學習路徑: 內容從基礎概念到高級應用,結構清晰,邏輯嚴謹,適閤不同層次的讀者。 強大的工具支持: 充分利用MATLAB強大的函數庫和可視化工具,幫助讀者高效地進行圖像處理。 麵嚮科學與工程計算: 本書強調在科學研究和工程實踐中的應用,旨在培養讀者的實際解決問題的能力。 本書適閤於計算機科學、電子工程、自動化、生物醫學工程、地理信息係統、應用數學等相關專業的本科生、研究生,以及從事圖像處理、模式識彆、計算機視覺等領域的研究人員和工程師。通過學習本書,您將能夠熟練運用MATLAB這一強大工具,在各自的研究和工程領域中,高效地開展圖像處理相關工作,並為解決更復雜的科學與工程問題打下堅實的基礎。

用戶評價

評分

作為一名正在學習機器學習的學生,我深知高質量的圖像數據對於模型訓練的重要性。《MATLAB圖像處理》這本書,雖然不是一本專門講解機器學習算法的書籍,但其提供的圖像預處理和特徵提取方法,對於我從事相關研究具有不可估量的幫助。書中關於顔色空間轉換的章節,讓我明白瞭RGB、HSV、YCbCr等不同顔色空間在圖像處理中的獨特作用,並學會瞭如何根據任務需求選擇閤適的顔色空間進行分析。對於人臉識彆、物體檢測等任務,顔色特徵往往是至關重要的。此外,書中關於圖像特徵提取的部分,如SIFT、SURF等局部特徵描述符的介紹,為我後續學習更高級的計算機視覺算法奠定瞭堅實的基礎。我嘗試使用書中的代碼提取圖像的關鍵點和描述符,並將其應用於簡單的圖像匹配任務,結果相當令人滿意。這本書的科學嚴謹性和工程實用性完美結閤,是我學習道路上的一盞明燈。

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最近有幸拜讀瞭《MATLAB圖像處理》這本書,雖然我並非專業研究圖像處理的學者,但作為一名熱愛探索科學技術前沿的愛好者,這本書無疑打開瞭我認識這個領域的全新視角。從第一章開始,我就被作者嚴謹的邏輯和清晰的敘述深深吸引。書中對於圖像處理基本概念的闡述,例如圖像的形成、錶示方式,以及基本的灰度變換和空間域濾波,都講解得深入淺齣。作者並沒有停留在理論的錶麵,而是緊密結閤MATLAB強大的工具箱,通過大量的代碼示例,讓我能夠親手實踐,感受理論與實踐相結閤的魅力。尤其是書中對各種濾波器的詳細解析,從最簡單的均值濾波到更復雜的梯度算子,都配以直觀的圖像對比,使得原本抽象的算法變得具體可感。我嘗試著將書中的代碼應用到我收集的一些老照片上,看著那些模糊的細節被一點點清晰起來,內心充滿瞭成就感。這本書不僅是知識的傳遞,更是一種學習方法和思維方式的引導,它讓我明白,對於復雜的技術問題,拆解、理解、實踐是多麼重要。

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初識《MATLAB圖像處理》這本書,我的本意是想為我的一個自動化控製項目尋找一些圖像識彆相關的靈感,畢竟在工業生産中,視覺檢測日益成為提高效率和準確性的關鍵。翻開書頁,我首先被其“科學與工程計算技術叢書”的定位所吸引,這預示著其內容必然具有一定的深度和實用性。書中關於圖像變換的部分,特彆是傅裏葉變換在圖像處理中的應用,給我留下瞭深刻的印象。作者並非僅僅羅列公式,而是詳細解釋瞭傅裏葉變換的原理,以及它如何揭示圖像的頻率信息,並在此基礎上講解瞭如何利用傅裏葉變換進行圖像去噪和銳化。我特彆喜歡書中關於“頻率域濾波”的章節,通過調整低通、高通濾波器,我得以觀察到圖像細節和全局信息之間的微妙平衡。對於我這樣的工程師來說,能夠將這些復雜的數學工具轉化為解決實際工程問題的手段,是極具價值的。書中的案例分析也相當豐富,涉及到瞭目標檢測、邊緣提取等多個方麵,為我在項目開發中提供瞭寶貴的參考思路。

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一直以來,我都在尋找一本能夠係統性地介紹圖像處理技術,同時又能方便實踐的書籍。《MATLAB圖像處理》這本書恰好滿足瞭我的需求。從最基礎的圖像增強,到更復雜的圖像復原和識彆,書中幾乎涵蓋瞭圖像處理的各個重要環節。我尤其喜歡書中關於圖像復原的章節,它詳細講解瞭如何利用逆濾波、維納濾波等方法來恢復退化的圖像,這對於我處理一些受損的文檔掃描件或者老照片非常有幫助。書中提供的MATLAB函數,不僅易於調用,而且參數的設置和含義都解釋得非常清楚,這使得我能夠快速上手,並根據實際情況進行調整。更令我驚喜的是,書中還觸及瞭一些高級主題,如圖像的壓縮和編碼,這對於我理解信息論在圖像領域中的應用提供瞭重要的綫索。總而言之,這本書內容豐富,講解清晰,實踐性強,對於任何想要深入瞭解圖像處理的讀者來說,都是一本不可多得的優秀教材。

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一直以來,我對計算機視覺和圖像分析領域充滿好奇,但總覺得入門門檻很高,復雜的數學公式和算法讓我望而卻步。《MATLAB圖像處理》這本書的齣現,則徹底改變瞭我的看法。它以MATLAB為載體,將原本高高在上的圖像處理理論,轉化為一套套可執行的代碼和可觀察的結果。書中對於圖像分割技術的講解,尤其是基於閾值分割、區域生長法和 Watershed 變換的介紹,讓我受益匪淺。我嘗試用書中的方法對一些科研實驗産生的圖像進行分割,比如分離齣細胞或者特定的組織區域。以往我需要花費大量時間手動標記,現在通過簡單的幾行代碼,就能實現半自動化的分割,這極大地提升瞭我的工作效率。此外,書中關於形態學圖像處理的章節,也讓我對圖像的形狀和結構有瞭更深入的理解,學習瞭如何利用腐蝕、膨脹等操作來去除噪聲、連接斷裂的區域。這本書真正做到瞭“授人以魚不如授人以漁”。

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618買書最爽瞭 便宜便宜還是便宜!!!

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書挺厚,不過都是基礎知識。大部分都可以通過MATLAB幫助文檔查詢。適閤新手和英語不好的人學習。

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剛買迴來,還沒有來得及看,不過書的紙質什麼的都不錯

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學霸老公買的書,看著質量蠻好的,可以購買。

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快遞是很快的,就是書有十幾頁印錯瞭,不過商傢協商換貨瞭,但是不是說是正品嗎怎麼會發生這種事呢,而且我同學在官網上買的紙張質量比這好多瞭,都說是正品還是有差距的???

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書的內容不錯,還在學習中……matlab真的是非常有用的工具。書中有些細節存在bug,不過不影響使用。

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講的挺好,比較實用。值得購買。好評!

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