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第1章 数字图像处理基础1

1.1 图像与数字图像1

1.2 数字图像处理2

1.3 数字图像处理的应用和发展3

思考题5

第2章 正交变换6

2.1 信号的正交分解6

2.2 傅里叶变换7

2.2.1 二维傅里叶定理7

2.2.2 二维傅里叶变换的性质7

2.2.3 二维离散傅里叶变换9

2.3 离散余弦变换（DCT）11

2.3.1 DCT的定义11

2.3.2 DCT的计算12

2.4 KL变换14

2.4.1 K-L变换的基本概念14

2.4.2 K-L变换原理16

2.5 小波变换18

2.5.1 引言18

2.5.2 连续小波变换18

2.5.3 连续小波变换的性质21

2.5.4 小波反变换23

2.5.5 离散小波变换24

2.5.6 多分辨率分析与Mallat算法25

2.6 本章小结32

思考题32

第3章 图像增强34

3.1 灰度变换34

3.1.1 线性变换34

3.1.2 分阶段线性变换35

3.1.3 非线性变换36

3.2 直方图修正37

3.2.1 直方图37

3.2.2 直方图均衡化38

3.2.3 直方图规定化41

3.3 图像平滑44

3.3.1 图像噪声44

3.3.2 邻域平均法46

3.3.3 中值滤波47

3.3.4 低通滤波48

3.3.5 多图像平均法51

3.4 图像锐化51

3.4.1 微分法51

3.4.2 拉普拉斯算子54

3.4.3 高通滤波56

3.5 本章小结57

思考题58

第4章 图像复原59

4.1 图像复原基本理论59

4.2 图像复原方法60

4.2.1 逆滤波复原60

4.2.2 维纳滤波复原61

4.2.3 有约束最小二乘复原61

4.2.4 L-R复原62

4.3 图像复原质量评价63

4.4 图像复原实例64

4.4.1 维纳滤波复原实例64

4.4.2 最小二乘复原实例65

4.4.3 L-R复原实例68

4.5 本章小结70

思考题70

第5章 图像压缩编码71

5.1 基础知识71

5.1.1 图像数据冗余71

5.1.2 图像压缩模型72

5.1.3 图像信源压缩编码分类74

5.2 图像编码中的保真度准则74

5.2.1 客观保真度准则74

5.2.2 主观保真度准则75

5.3 统计编码75

5.3.1 单义可译码和非续长码76

5.3.2 信源编码效率与冗余度77

5.3.3 霍夫曼编码77

5.3.4 算术编码79

5.3.5 游程编码80

5.3.6 比特平面编码82

5.4 预测编码84

5.4.1 无损预测编码84

5.4.2 有损预测编码85

5.4.3 运动补偿87

5.5 块变换编码88

5.5.1 变换选择88

5.5.2 子图像尺寸选择89

5.5.3 编码89

5.5.4 JPEG90

5.6 视频压缩编码国际标准94

5.6.1 H.261标准95

5.6.2 MPEG-1标准99

5.7 数字图像水印技术101

5.7.1 数字水印分类101

5.7.2 数字水印评价标准101

5.7.3 数字水印系统模型102

5.7.4 一种基于DWT与HVS的盲水印算法103

5.8 本章小结105

思考题105

第6章 图像分割与描述107

6.1 图像分割107

6.1.1 阈值分割108

6.1.2 边缘检测110

6.1.3 区域分割方法111

6.2 图像描述114

6.2.1 边缘描述114

6.2.2 纹理描述117

6.3 图像整体特征表达121

6.3.1 局部二值模式121

6.3.2 Gabor特征123

6.4 图像局部特征描述125

6.4.1 尺度不变特征变换（SIFT）125

6.4.2 快速鲁棒特征（SURF）129

6.5 稀疏编码131

6.5.1 稀疏编码原理131

6.5.2 标准稀疏编码算法132

6.6 本章小结134

思考题134

第7章 运动图像处理135

7.1 运动目标检测135

7.1.1 常用运动目标检测方法135

7.1.2 混合高斯模型138

7.2 运动目标跟踪141

7.2.1 目标跟踪方法分类141

7.2.2 粒子滤波142

7.3 本章小结146

思考题146

附录147

参考文献151