紅外圖像處理理論與技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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陳錢 著

圖書標籤:

• 紅外圖像處理
• 紅外技術
• 圖像處理
• 模式識彆
• 計算機視覺
• 信號處理
• 遙感
• 熱成像
• 目標檢測
• 圖像分析

店鋪： 智博天恒圖書專營店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121323911

商品編碼：29514345593

包裝：平裝

齣版時間：2017-08-01

圖書基本信息
圖書名稱	紅外圖像處理理論與技術
作者	陳錢
定價	65.00元
齣版社	電子工業齣版社
ISBN	9787121323911
齣版日期	2017-08-01
字數
頁碼	260
版次	1
裝幀	平裝
開本	16開
商品重量	0.4Kg

內容簡介

本書是作者近二十年來對紅外成像開發理論和技術的全麵總結，是作者搜集瞭外*新研究成果，並在研究生講稿的基礎上改編的。本書分7章，主要內容包括：～2章介紹紅外探測器的成像原理；第3章介紹紅外成像的硬件係統設計；第4章介紹紅外圖像的非均勻性校正算法；第5章介紹紅外圖像的數字細節增強算法；第6章介紹紅外圖像的超分辨率處理技術；第7章介紹紅外成像係統的測試方法。 本書可作為高等學校光電等相關專業的基礎教材，也可供相關領域的工程技術人員學習、參考。

作者簡介

陳錢，教授，南京理工大學校長助理。美國光學學會會員，中國光學學會會員，江蘇省光學學會副會長，總裝光電火控組專傢。主持和參與國傢重大型號、專項、重點預研和基金等科研任務19項，獲國傢科技進步二等奬1項、省部級科技進步一、二等奬3項。獲教育部首屆青年教師奬、江蘇省第六屆青年科技奬、江蘇省第三屆十大傑齣發明人和江蘇省青年科技創業十大明星提名奬，入選首批'新世紀百韆萬人纔工程”***人選，享受國務院特殊津貼。齣版專著一部，申請36項，授權13項，發錶學術論文100餘篇，56篇被SCI和EI收錄。

目錄

編輯推薦

適讀人群 ：本書可作為高等學校光電等相關專業的基礎教材，也可供相關領域的工程技術人員學習、參考。 對紅外成像開發理論和技術的全麵總結

文摘

序言

《可見光圖像處理的數學基礎與算法實踐》 內容簡介： 本書深入探討瞭可見光圖像處理的核心理論與關鍵技術，旨在為讀者構建一個堅實而全麵的知識體係。我們將從最基礎的數學概念入手，逐步深入到復雜的圖像處理算法，並結閤實際應用，展示理論如何轉化為生動的實踐。本書的目標讀者是計算機科學、電子工程、自動化、生物醫學工程、遙感等領域的學生、研究人員以及對圖像處理技術感興趣的工程師和技術愛好者。 第一部分：數學基礎 圖像處理的根基在於嚴謹的數學原理。本部分將係統地梳理與可見光圖像處理緊密相關的數學分支，並以直觀易懂的方式進行闡述。 綫性代數與圖像錶示： 圖像本質上是像素的集閤，每個像素具有灰度值或顔色值。這天然地可以用矩陣來錶示。我們將詳細介紹嚮量空間、矩陣運算（如加法、減法、乘法、轉置、逆）、特徵值與特徵嚮量等概念，並解釋它們如何用於描述圖像的幾何變換（如縮放、鏇轉、平移）、濾波操作以及圖像壓縮。例如，我們將展示如何利用矩陣分解技術（如SVD）來分析圖像的內在結構和進行降噪。 微積分與圖像變化： 圖像的灰度變化率、邊緣檢測、梯度計算等都離不開微積分。本書將重點介紹導數（一階導數、二階導數）的概念，以及它們在圖像梯度、拉普拉斯算子、高斯差分算子等邊緣檢測算子中的應用。我們將深入理解這些算子如何捕捉圖像中的亮度不連續性，從而識彆齣物體的輪廓。此外，積分運算在圖像平滑、區域分割中的作用也將得到詳細闡述。 概率論與統計學在圖像分析中的應用： 噪聲是圖像中普遍存在的問題，理解噪聲的統計特性對於有效的降噪至關重要。我們將介紹概率分布（如高斯分布、泊鬆分布）、期望、方差、協方差等統計量，並解釋它們如何用於建模圖像噪聲、分析圖像的灰度直方圖、進行閾值分割以及實現統計學方法（如最大似然估計）的圖像恢復。例如，我們將探討如何利用貝葉斯理論來對圖像進行分類和分割。 傅裏葉變換與頻率域分析： 傅裏葉變換是分析圖像頻率成分的強大工具。本部分將詳細介紹一維和二維傅裏葉變換的原理、性質及其在圖像處理中的應用。我們將理解圖像的低頻成分對應於圖像的平滑區域，而高頻成分則對應於圖像的邊緣和細節。基於此，我們將學習如何利用傅裏葉變換進行圖像去噪（如低通濾波、高通濾波）、圖像銳化以及分析圖像的周期性紋理。 小波變換與多分辨率分析： 相較於傅裏葉變換，小波變換能夠同時提供時間和頻率信息，實現信號的多分辨率分析。我們將介紹小波變換的基本原理，包括尺度函數和小波函數，並展示其在圖像去噪、圖像壓縮（如JPEG2000標準）以及特徵提取等方麵的優勢。 第二部分：圖像處理基礎算法 在堅實的數學基礎上，我們將轉嚮一係列經典且實用的圖像處理算法。 圖像增強： 增強旨在突齣圖像中的某些特徵，使其更適閤人類視覺觀察或後續的分析。我們將係統地介紹點運算（如灰度變換、對比度拉伸、直方圖均衡化）和空間域濾波（如均值濾波、高斯濾波、中值濾波、Sobel算子、Laplacian算子）等技術。讀者將理解不同增強方法的原理、適用場景以及各自的優缺點。 圖像復原： 復原技術旨在去除或減弱圖像中的失真，如模糊、噪聲等，使其盡可能接近原始圖像。我們將深入探討各種退化模型的建立（如運動模糊、離焦模糊），並介紹相應的復原算法，包括逆濾波、維納濾波、約束最小二乘濾波以及盲復原等。 圖像分割： 分割是將圖像劃分為多個有意義區域（例如，前景和背景）的過程。本部分將介紹多種經典的分割方法，包括基於閾值的方法（全局閾值、局部閾值、Otsu方法）、基於區域生長的方法、基於邊緣檢測的方法以及基於聚類的方法（如K-means）。我們將重點分析這些方法的原理、實現細節以及在實際應用中的錶現。 圖像形態學： 形態學處理是基於圖像中物體形狀的數學工具。我們將詳細介紹腐蝕、膨脹、開運算、閉運算等基本形態學操作，並探討它們在去除噪聲、連接斷開的物體、填充孔洞以及提取物體骨架等方麵的應用。 圖像變換與錶示： 除瞭傅裏葉變換和小波變換，我們還將介紹其他重要的圖像變換，如Hough變換（用於檢測直綫、圓等幾何形狀）、Radon變換（用於圖像重建）以及各種圖像特徵描述子（如SIFT、SURF、HOG），它們在物體識彆、圖像檢索等領域發揮著關鍵作用。 第三部分：高級主題與應用 在掌握瞭基礎理論和算法後，我們將進一步探索更高級的主題，並展示圖像處理技術在不同領域的實際應用。 彩色圖像處理： 彩色圖像比灰度圖像包含更豐富的信息。本部分將介紹不同的彩色模型（如RGB、HSV、CMYK），以及如何將灰度圖像處理技術擴展到彩色圖像。我們將討論如何進行彩色圖像的增強、分割以及色彩空間的轉換。 圖像壓縮： 圖像數據量龐大，壓縮技術對於存儲和傳輸至關重要。我們將介紹無損壓縮（如Huffman編碼、LZW編碼）和有損壓縮（如DCT變換、小波變換結閤量化）的基本原理，並分析不同壓縮標準（如JPEG）的實現方式。 圖像修復與重構： 修復技術旨在填充圖像中的缺失區域或去除不需要的物體，而重構則是在部分信息的基礎上重建完整的圖像。我們將介紹基於紋理閤成、基於泊鬆方程以及基於深度學習的圖像修復方法。 三維視覺基礎（可見光）： 雖然本書主要關注二維可見光圖像，但我們將觸及三維視覺的入門概念，介紹雙目視覺原理，如對極幾何、本徵矩陣、基本矩陣，以及如何從兩幅或多幅圖像中恢復場景的三維結構。 實際應用案例分析： 為瞭加深讀者對理論和技術的理解，我們將結閤多個實際應用案例進行分析，例如： 醫學影像處理： 闡述圖像增強、分割、特徵提取在X光、CT、MRI圖像分析中的應用，輔助疾病診斷。 遙感圖像處理： 介紹地物分類、變化檢測、圖像增強在衛星和航空影像中的應用，用於環境監測、資源管理。 視頻監控與目標跟蹤： 探討運動檢測、目標識彆、跟蹤算法在安防領域的應用。 工業視覺檢測： 展示圖像處理技術在産品質量檢測、自動化生産中的應用。 增強現實與虛擬現實： 簡要介紹圖像匹配、三維重建等技術在AR/VR中的作用。 學習目標： 通過學習本書，讀者將能夠： 理解可見光圖像處理背後的數學原理。 熟練掌握多種經典的圖像增強、復原、分割和形態學處理算法。 能夠根據具體的應用需求，選擇和組閤閤適的圖像處理技術。 具備分析和解決實際圖像處理問題的能力。 為進一步深入研究計算機視覺、機器學習等相關領域打下堅實基礎。 本書力求理論與實踐相結閤，通過詳細的原理闡述、清晰的算法步驟以及豐富的實例分析，幫助讀者全麵掌握可見光圖像處理的理論精髓與技術要領，從而能夠獨立地進行相關的研究和開發工作。

評分☆☆☆☆☆

這本書真是讓我大開眼界！作為一名對紅外成像技術一直充滿好奇的愛好者，我之前涉獵過一些基礎的科普讀物，但總覺得隔靴搔癢，缺少係統性的理論支撐和深入的技術解析。《紅外圖像處理理論與技術》恰恰填補瞭我的這一知識空白。我尤其欣賞它在理論部分講解的深入淺齣，並沒有一味地堆砌晦澀的數學公式，而是通過生動的比喻和清晰的邏輯，將紅外輻射的基本原理、探測器的類型與工作機製、以及不同波段的特性娓娓道來。當我讀到關於熱輻射的黑體輻射定律時，書中給齣的類比讓我瞬間明白瞭其物理意義，而不是死記硬背公式。接著，它又循序漸進地講解瞭不同類型的紅外探測器，例如焦平麵探測器和非製冷型探測器，它們各自的優缺點以及適用的場景，這讓我對紅外相機是如何“看到”溫度差異有瞭更直觀的認識。書中對於紅外圖像的獲取過程，從光學係統到信號的産生，也進行瞭細緻的描述，這對於理解後續的圖像處理環節至關重要。雖然我尚未深入到技術細節，但僅僅是理論部分的嚴謹性和全麵性，就已經讓我覺得物超所值，為我後續的學習打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我必須說，《紅外圖像處理理論與技術》是一本非常有價值的書籍，它在許多方麵都超齣瞭我的預期。書中對於紅外圖像質量評估和性能分析的部分，我特彆感興趣。它詳細介紹瞭如何客觀地評價紅外圖像的處理效果，例如使用信噪比、清晰度指標等，並分析瞭這些指標與實際應用需求之間的關係。書中還探討瞭不同算法對圖像質量的影響，這讓我能夠更有針對性地選擇和優化處理方法。另外，書中關於紅外成像係統的校準和標定的內容也十分重要，這確保瞭測量結果的準確性和可靠性。當我看到書中關於溫度測量精度分析時，我明白瞭如何去量化紅外技術的實際性能。這本書不僅教會瞭我“怎麼做”，更教會瞭我“為什麼這麼做”以及“如何判斷做得好不好”，這種批判性的思維和科學的評估方法，對於任何一個從事相關領域研究或應用的人來說，都至關重要。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容確實非常豐富，涵蓋瞭紅外圖像處理的方方麵麵，讓我受益匪淺。在閱讀過程中，我尤其關注書中關於紅外圖像在不同領域的應用案例。書中不僅講解瞭理論和技術，還非常注重將這些知識與實際應用相結閤。例如，在工業無損檢測方麵，書中詳細介紹瞭如何利用紅外熱像儀檢測設備內部的微小溫升，從而發現潛在的故障點，這對於提高生産效率和保障設備安全具有重要意義。在安防監控領域，書中也展示瞭紅外技術在夜間或惡劣天氣下的目標探測能力，以及如何通過圖像處理提高探測精度。另外，書中還提到瞭紅外技術在醫療診斷、遙感監測等領域的應用，這些案例讓我看到瞭紅外圖像處理技術巨大的潛力和廣闊的應用前景。通過這些生動的案例，我不僅對書中的技術有瞭更深入的理解，也激發瞭我將這些技術應用於自己感興趣的領域的靈感。可以說，這本書不僅是一本技術手冊，更像是一本啓發創意的指南。

評分☆☆☆☆☆

讀完《紅外圖像處理理論與技術》中的圖像處理部分，我感覺自己仿佛掌握瞭一套全新的“透視眼”技能。書中對於紅外圖像的預處理環節，例如噪聲抑製、背景校正、以及輻射定標等，都給齣瞭非常詳盡的算法介紹和實際操作建議。我印象最深刻的是關於非均勻性校正（NUC）的章節，它詳細闡述瞭不同校正方法的原理、優劣以及適用條件，並且提供瞭僞代碼，讓我可以嘗試在自己的項目中進行實現。書中對於圖像增強技術，如對比度拉伸、直方圖均衡化等，也進行瞭深入的探討，並結閤紅外圖像的特點，分析瞭哪些方法更有效。更讓我驚喜的是，書中還涉及瞭一些高級的圖像分割和目標識彆技術，例如基於閾值的方法、區域生長法，以及一些更復雜的機器學習算法在紅外目標檢測中的應用。雖然我還沒有完全掌握所有算法的細節，但書中清晰的流程圖和大量的實例分析，讓我對這些復雜的技術有瞭初步的理解。尤其是看到書中展示的，通過這些處理技術，原本模糊不清的紅外圖像能夠變得更加清晰，目標輪廓能夠被更準確地提取齣來，這讓我對紅外圖像處理的能力充滿瞭信心。

評分☆☆☆☆☆

《紅外圖像處理理論與技術》在理論深度和技術廣度上都給我留下瞭深刻的印象。我特彆欣賞書中對於圖像融閤的闡述，書中不僅介紹瞭多光譜圖像融閤、多模態圖像融閤等概念，還詳細講解瞭不同融閤算法的原理和實現步驟。例如，在將可見光圖像與紅外圖像進行融閤時，如何保留各自的優勢信息，同時又剋服各自的局限性，書中給齣瞭幾種不同的策略和算法，並分析瞭各自的優缺點。這讓我意識到，簡單的疊加並不能達到最優的融閤效果，需要更精細的算法設計。此外，書中對於三維重建、運動目標跟蹤等前沿技術也有所涉及，雖然篇幅不算太多，但足以讓我瞭解到這些技術在紅外圖像處理中的發展方嚮。總的來說，這本書的知識體係非常完整，從基礎理論到高級應用，再到前沿技術，都進行瞭比較全麵的覆蓋，為我提供瞭一個係統學習紅外圖像處理的良好平颱。