数字图像与视频处理2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

数字图像与视频处理PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 图像与视频处理基础1

1.1 光的特性与光源1

1.1.1 光的特性1

1.1.2 光通量和发光强度2

1.1.3 照度和亮度2

1.2 彩色三要素与三基色原理3

1.2.1 光的颜色与彩色三要素3

1.2.2 三基色原理及应用4

1.2.3 几种典型的颜色空间模型及转换关系7

1.3 人眼的视觉特性11

1.3.1 视觉光谱光视效率曲线11

1.3.2 人眼的亮度感觉特性12

1.3.3 人眼的分辨力与视觉惰性13

1.4 图像信号的数字化15

1.5 彩色模拟电视制式19

1.5.1 NTSC制20

1.5.2 PAL制21

1.5.3 SECAM制22

1.6 视频信号的数字化23

1.6.1 ITU-R BT.601建议24

1.6.2 ITU- R BT.709建议25

1.6.3 ITU-R BT.2020建议27

1.6.4 我国数字电视节目制作及交换用视频参数27

1.7 MATLAB在数字图像与视频处理中的应用30

1.7.1 MATLAB简介30

1.7.2 MATLAB中图像与视频文件的基本操作30

1.7.3 MATLAB编程实例34

1.8 小结35

1.9 习题35

第2章 图像增强36

2.1 引言36

2.2 图像的灰度变换37

2.2.1 灰度的线性变换37

2.2.2 灰度的非线性变换39

2.2.3 直方图修正40

2.2.4 直方图规定化45

2.3 图像平滑与去噪48

2.3.1 模板操作和卷积运算48

2.3.2 邻域平均法49

2.3.3 中值滤波51

2.3.4 基于非局部相似性的图像去噪54

2.3.5 频率域低通滤波57

2.3.6 基于稀疏表示的图像去噪60

2.4 图像锐化62

2.4.1 梯度运算（算子）62

2.4.2 索贝尔（Sobel）算子64

2.4.3 拉普拉斯（Laplacian）算子64

2.4.4 频率域高通滤波66

2.5 图像的同态滤波69

2.6 基于Retinex理论的图像增强70

2.7 彩色增强72

2.7.1 伪彩色增强72

2.7.2 假彩色增强74

2.8 MATLAB编程实例75

2.9 小结76

2.10 习题78

第3章 形态学图像处理79

3.1 引言79

3.1.1 数学形态学的发展简史和基本思想79

3.1.2 集合论基础80

3.1.3 数学形态学中的几个基本概念82

3.2 二值形态学基本运算83

3.2.1 腐蚀83

3.2.2 膨胀84

3.2.3 腐蚀运算与膨胀运算的对偶性85

3.2.4 开运算86

3.2.5 闭运算87

3.3 二值图像的形态学处理88

3.3.1 边缘提取88

3.3.2 区域填充88

3.3.3 骨架抽取89

3.3.4 细化90

3.3.5 粗化92

3.3.6 形态滤波92

3.4 灰度形态学基本运算93

3.4.1 灰度腐蚀93

3.4.2 灰度膨胀94

3.4.3 灰度开运算与闭运算96

3.5 灰度图像的形态学处理97

3.5.1 形态学梯度97

3.5.2 形态学平滑滤波98

3.5.3 高帽变换98

3.6 MATLAB编程实例98

3.6.1 MATLAB中形态学基本运算函数98

3.6.2 编程实例101

3.7 小结102

3.8 习题103

第4章 图像分割104

4.1 图像分割的概念及分类104

4.1.1 图像分割的概念104

4.1.2 图像分割的依据和方法分类105

4.2 基于灰度阈值化的图像分割105

4.2.1 阈值化分割的原理105

4.2.2 全局阈值化分割法106

4.2.3 局部阈值化分割法108

4.3 基于边缘检测的图像分割108

4.3.1 边缘检测的基本原理和步骤109

4.3.2 梯度算子110

4.3.3 拉普拉斯算子和LoG算子111

4.3.4 Canny算子114

4.3.5 边缘跟踪116

4.4 基于区域的图像分割118

4.4.1 区域生长法118

4.4.2 区域分裂与合并法119

4.5 基于主动轮廓模型的图像分割120

4.5.1 参数主动轮廓模型121

4.5.2 几何主动轮廓模型122

4.6 MATLAB编程实例124

4.7 小结128

4.8 习题129

第5章 数字图像与视频压缩编码原理130

5.1 数字图像与视频压缩编码概述130

5.1.1 数字图像与视频压缩的必要性和可能性130

5.1.2 数字图像与视频压缩编码的主要方法及其分类132

5.2 熵编码133

5.2.1 图像的信源熵133

5.2.2 游程编码135

5.2.3 哈夫曼编码135

5.2.4 算术编码137

5.3 预测编码142

5.3.1 图像差值信号的统计特性143

5.3.2 帧内预测编码144

5.3.3 帧间预测编码145

5.4 变换编码149

5.4.1 图像的频率域统计特性149

5.4.2 变换编码的基本原理149

5.4.3 正交变换基的选择150

5.4.4 基于DCT的图像编码151

5.5 MATLAB编程实例156

5.6 小结158

5.7 习题159

第6章 数字图像与视频压缩编码标准160

6.1 静止图像编码标准160

6.1.1 JPEG标准概述160

6.1.2 JPEG基本编码系统161

6.1.3 基于DCT的渐进编码162

6.1.4 分级编码162

6.1.5 JPEG2000标准概述163

6.1.6 JPEG2000标准的基本框架163

6.1.7 JPEG2000的主要特点164

6.2 数字视频编码标准概述165

6.2.1 H.26x系列标准166

6.2.2 MPEG-x系列标准168

6.2.3 AVS和AVS＋标准171

6.3 H.264/AVC视频编码标准172

6.3.1 H.264/AVC视频编码器的分层结构173

6.3.2 H.264/AVC中的预测编码174

6.3.3 整数变换与量化178

6.3.4 基于上下文的自适应熵编码181

6.3.5 H.264/AVC中的SI/SP帧182

6.3.6 H.264/AVC的其余特征185

6.3.7 H.264/AVC的类和FRExt增加的关键算法188

6.4 H.265/HEVC视频编码标准190

6.4.1 H.265/HEVC视频编码原理190

6.4.2 基于四叉树结构的编码单元划分191

6.4.3 帧内预测194

6.4.4 帧间预测196

6.4.5 变换与量化199

6.4.6 环路滤波200

6.4.7 上下文自适应的熵编码201

6.4.8 并行化处理202

6.4.9 HEVC的语法和语义203

6.4.10 HEVC的类、级和层203

6.5 AVS与AVS＋视频编码标准204

6.5.1 AVS1-P2204

6.5.2 AVS1-P2与H.2 64的比较211

6.5.3 AVS＋标准212

6.6 MATLAB编程实例214

6.7 小结216

6.8 习题216

第7章 图像和视频文件格式217

7.1 资源交换文件格式217

7.2 数字图像文件格式219

7.2.1 位图和调色板的概念219

7.2.2 图像文件的一般结构220

7.2.3 BMP文件格式221

7.2.4 GIF文件格式224

7.2.5 JPEG文件交换格式227

7.2.6 其他图像文件格式230

7.3 常见的动画文件格式232

7.3.1 FLI/FLC文件格式232

7.3.2 SWF文件格式233

7.4 数字视频文件格式235

7.4.1 AVI文件格式235

7.4.2 MPEG/MPG/DAT/DivX/XviD238

7.5 流媒体文件格式240

7.5.1 RealMedia文件格式240

7.5.2 ASF文件格式242

7.5.3 QuickTime（MOV）文件格式244

7.5.4 FLV文件格式246

7.5.5 其他流媒体文件格式247

7.6 小结248

7.7 习题249

第8章 数字水印技术250

8.1 数字水印概述250

8.1.1 数字水印技术的产生背景和应用250

8.1.2 数字水印的基本特征251

8.1.3 数字水印系统的组成253

8.1.4 数字水印的分类254

8.2 数字图像水印算法256

8.2.1 最低有效位方法256

8.2.2 基于DCT域的方法257

8.3 数字视频水印的嵌入和提取方案258

8.3.1 基于未压缩的原始视频的水印方案259

8.3.2 基于视频编码的水印方案259

8.3.3 基于压缩视频码流的水印方案259

8.4 水印的攻击方法和对策260

8.4.1 简单攻击及对策260

8.4.2 同步攻击及对策261

8.4.3 排除攻击及对策261

8.4.4 混淆攻击及对策262

8.5 MATLAB编程实例262

8.6 小结267

8.7 习题267

第9章 图像与视频的质量评价268

9.1 常见的图像与视频失真类型268

9.2 图像与视频质量的主观评价271

9.2.1 对比敏感度与视觉掩盖效应271

9.2.2 电视图像质量的主观评价方法273

9.3 图像质量的客观评价274

9.3.1 图像质量客观评价方法的分类274

9.3.2 全参考图像质量评价275

9.3.3 半参考图像质量评价281

9.3.4 无参考图像质量评价283

9.4 视频质量的客观评价285

9.4.1 全参考视频质量评价286

9.4.2 半参考视频质量评价288

9.4.3 无参考视频质量评价289

9.5 MATLAB编程实例290

9.6 小结291

9.7 习题291

第10章 基于内容的图像和视频检索292

10.1 基于内容检索技术概述292

10.1.1 多媒体信息的内容292

10.1.2 内容处理技术292

10.1.3 基于内容检索的查询方式294

10.1.4 基于内容检索系统的一般结构294

10.1.5 基于内容的检索过程295

10.1.6 基于内容检索的特点295

10.2 基于内容的图像检索296

10.2.1 基于内容的图像检索概述296

10.2.2 图像颜色特征的提取与表示299

10.2.3 图像纹理特征的提取与表示301

10.2.4 图像形状特征的提取与表示302

10.2.5 图像空间关系特征的提取与表示302

10.2.6 图像的相似性度量303

10.2.7 图像检索中的相关反馈机制304

10.3 基于内容的视频检索305

10.3.1 基于内容的视频检索概述305

10.3.2 视频内容的结构化306

10.3.3 基于内容的视频检索工作流程307

10.3.4 基于内容的视频检索系统结构308

10.3.5 镜头切换的基本概念309

10.3.6 镜头边界检测311

10.3.7 关键帧的提取311

10.3.8 镜头聚类（场景检测）313

10.4 小结314

10.5 习题314

第11章 图像识别315

11.1 图像识别概述315

11.2 统计学习方法316

11.2.1 经验风险最小化316

11.2.2 结构风险最小化317

11.2.3 支持向量机318

11.3 人工神经网络321

11.3.1 人工神经元模型321

11.3.2 前馈神经网络323

11.3.3 Hopfield网络324

11.3.4 卷积神经网络325

11.4 基于LeNet网络的手写数字识别328

11.5 MATLAB编程实例329

11.6 小结330

11.7 习题330

附录 缩略语英汉对照331

参考文献336