MATLAB数字图像处理

第1章 matlab入门介绍

1.1 matlab简介

1.1.1 matlab发展史

1.1.2 matlab的特点

1.1.3 matlab r2011a的新特点

1.2 matlab的安装

1.3 matlab集成环境

1.3.1 菜单栏

1.3.2 工具栏

1.3.3 command window

1.3.4 command history

1.3.5 workspace

1.3.6 current folder

1.3.7 搜索路径及其设置

1.4 联机帮助

1.4.1 帮助命令

1.4.2 帮助窗口

1.4.3 演示系统

1.5 matlab变量与表达式

1.5.1 数值

1.5.2 变量

1.5.3 表达式

1.6 矩阵及其运算

1.6.1 创建矩阵

1.6.2 拼接矩阵

1.6.3 矩阵寻访

1.6.4 矩阵的运算

第2章 matlab丰富绘图

2.1 二维图形的绘制及编辑

2.1.1 基本二维绘图

2.1.2 快捷绘图函数

2.1.3 绘制子图

2.1.4 坐标轴设置

2.1.5 图形标注

2.1.6 图形叠加

2.1.7 双y轴绘图

2.2 三维绘图

2.2.1 基本三维绘图

2.2.2 三维曲线图

2.2.3 三维等高线图

2.2.4 三维曲面图

2.3 三维图形编辑

2.3.1 视角设置

2.3.2 控制旋转

2.3.3 背景颜色设置

2.3.4 颜色设置

2.3.5 图形的着色设置

2.3.6 光照设置

2.3.7 透视设置

2.3.8 透明度设置

2.4 特殊图形

2.4.1 条形图

2.4.2 区域图

2.4.3 饼图

2.4.4 离散数据杆状图

2.4.5 阶梯图

2.4.6 矢量图

2.4.7 等高线图

2.4.8 散点图

第3章 数字图像处理基础

3.1 数字图像处理概述

3.1.1 数字图像处理及其特点

3.1.2 数字图像处理研究的主要内容

3.1.3 数字图像处理的应用

3.1.4 图像术语

3.1.5 图像文件格式

3.2 图像的读与写

3.2.1 图像文件的查询

3.2.2 图像文件的读取

3.2.3 图像文件写入

3.3 图像显示

3.3.1 二值图像的显示

3.3.2 灰度图像显示

3.3.3 rgb图像的显示

3.3.4 索引图像的显示

3.3.5 单帧显示

3.3.6 多帧显示

3.4 图像类型的转换

3.4.1 图像抖动

3.4.2 gray2ind函数

3.4.3 grayslice函数

3.4.4 im2bw函数

3.4.5 ind2gray函数

3.4.6 ind2rgb函数

3.4.7 mat2gray函数

3.4.8 rgb2gray函数

3.4.9 rgb2ind函数

3.5 颜色空间

3.5.1 颜色模型

3.5.2 图像退色处理

3.5.3 颜色模型的转换

3.6 纹理贴图

3.6.1 纹理贴图的概念

3.6.2 纹理映射

第4章 数字图像运算

4.1 点运算

4.1.1 线性点运算

4.1.2 非线性点运算

4.2 代数运算

4.2.1 代数运算的异常处理

4.2.2 图像加法运算

4.2.3 图像减法运算

4.2.4 图像乘法运算

4.2.5 图像除法运算

4.2.6 绝对值差运算

4.2.7 线性组合运算

4.2.8 图像求补运算

4.3 图像逻辑运算

4.4 图像的几何运算

4.4.1 图像的缩放

4.4.2 图像的旋转

4.4.3 图像的剪切

4.4.4 图像的平移

4.4.5 图像的镜像

4.5 空间变换

4.5.1 仿射变换

4.5.2 投影变换

4.5.3 几何配准

4.6 邻域与块操作

4.6.1 滑动邻域操作

4.6.2 非重叠块处理

4.6.3 快速块处理

4.6.4 块操作的其他函数

4.6.5 特殊区域处理

4.6.6 特殊区域的滤波

4.6.7 特定区域的填充

第5章 图像变换技术

5.1 图像变换的概述

5.2 正交变换通用算子

5.3 傅里叶变换

5.3.1 一维连续傅里叶变换

5.3.2 一维离散傅里叶变换

5.3.3 二维连续傅里叶变换

5.3.4 二维离散傅里叶变换

5.3.5 实现傅里叶变换的matlab函数

5.3.6 傅里叶变换性质

5.4 离散余弦变换

5.4.1 一维离散余弦变换

5.4.2 二维离散余弦变换

5.4.3 快速离散余弦变换

5.4.4 离散余弦变换的matlab实现

5.5 沃尔什（walsh）-哈达玛（hadamard）变换

5.5.1 沃尔什-哈达玛变换概述

5.5.2 沃尔什-哈达玛变换matlab实现

5.6 hough变换

5.6.1 hough变换的基本原理

5.6.2 hough变换的matlab实现

5.7 radon变换

5.7.1 radon变换概述

5.7.2 radon变换的matlab实现

5.7.3 radon逆变换

5.8 fan-beam变换

5.8.1 计算fan-beam投影

5.8.2 重构fan-beam投影

5.8.3 radon投影和fan-beam投影转换

第6章 图像的增强处理

6.1 灰度变换增强

6.1.1 像素值及其统计特性

6.1.2 灰度变换

6.1.3 灰度值调整

6.1.4 直方图均衡化

6.1.5 直方图规定化

6.2 空域滤波增强

6.2.1 平滑滤波器

6.2.2 中值滤波器

6.2.3 自适应滤波器

6.2.4 锐化滤波器

6.3 频域滤波增强

6.3.1 低通滤波

6.3.2 高通滤波器

6.3.3 带通滤波器

6.3.4 同态滤波器

6.4 彩色增强

6.4.1 伪彩色增强

6.4.2 真彩色增强

第7章 图像压缩编码技术

7.1 图像压缩编码技术概述

7.1.1 图像压缩编码的必要性

7.1.2 图像压缩的可能性

7.1.3 图像编码性能指标

7.2 图像编码质量评价

7.2.1 客观评价准则

7.2.2 主观评价准则

7.2.3 压缩比

7.3 变换编码

7.4 无损压缩编码

7.4.1 哈夫曼编码技术

7.4.2 行程编码

7.4.3 算术编码

7.5 有损压缩编码

7.5.1 预测编码

7.5.2 主成分变换编码

7.5.3 哈达玛变换编码

7.6 jpeg标准

7.7 基于dct的图像水印技术

7.8 小波图像编码

7.8.1 连续小波变换

7.8.2 离散小波变换

7.8.3 小波图像消噪处理

7.8.4 小波图像压缩处理

7.8.5 小波图像增强处理

7.8.6 小波图像融合处理

第8章 图像复原技术

8.1 图像复原概述

8.2 图像退化模型

8.2.1 连续退化模型

8.2.2 离散退化模型

8.2.3 退化模型的矩阵对角化运算

8.3 退化函数估计

8.3.1 图像观察估计法

8.3.2 试验估计法

8.3.3 模型估计法

8.4 逆滤波

8.4.1 无约束复原

8.4.2 逆滤波复原

8.4.3 消除匀速运动模糊

8.5 维纳滤波

8.5.1 有约束滤波

8.5.2 维纳滤波复原

8.5.3 维纳滤波复原的matlab实现

8.6 约束最小二乘滤波

8.6.1 滤波模型

8.6.2 约束最小二乘滤波的matlab实现

8.7 lucy-richardson滤波

8.7.1 lucy-richardson滤波模型

8.7.2 lucy-richardson滤波的matlab实现

8.8 盲卷积滤波

8.8.1 盲卷积滤波算法

8.8.2 盲卷积滤波的matlab实现

第9章 图像分割技术

9.1 图像分割定义

9.2 阈值分割

9.2.1 人工选择法

9.2.2 自动阈值法

9.2.3 分水岭算法

9.3 区域分割

9.3.1 区域生长法

9.3.2 区域分裂合并法

9.3.3 四叉树分解法

9.4 运动分割

9.4.1 背景差值法

9.4.2 图像差分法

9.5 彩色图像分割

9.5.1 彩色图像分割

9.5.2 聚类算法

9.6 边缘检测

9.6.1 梯度算子

9.6.2 罗伯特（roberts）边缘算子

9.6.3 索贝尔（sobel）边缘算子

9.6.4 prewitt边缘算子

9.6.5 拉普拉斯（laplacian）边缘算子

9.6.6 高斯-拉普拉斯（log）边缘算子

9.6.7 坎尼（canny）边缘算子

第10章 图像数学形态学描述

10.1 数学形态学的基本运算

10.1.1 结构元素

10.1.2 膨胀运算

10.1.3 腐蚀运算

10.1.4 开闭运算

10.1.5 击中/击不中变换

10.2 数学形态学应用

10.2.1 骨架化

10.2.2 边界提取

10.2.3 区域填充

10.2.4 移除对象

10.2.5 距离变换

10.3 形态学重构

10.3.1 标记图像与掩模图像

10.3.2 像素的连通性

10.3.3 寻找峰值与谷值

10.4 区域、对象及特性度量

10.4.1 标记连通区域

10.4.2 对象选择

10.4.3 面积计算

10.5 查表操作

10.5.1 创建一个查找表

10.5.2 使用查找表

参考文献

本书以最新版的MATLAB R2011a为平台，结合大量的实例，全面、系统地讲解了MATLAB在数字图像处理中的实际应用。主要内容包括数字图像处理基础、数字图像运算、图像变换技术、图像的增强处理、图像压缩编码技术、图像复原技术、图像分割技术、图像数学形态学描述等。在讲解过程中，本书力求理论与实例相结合，深入浅出、循序渐进，使读者可以全面了解MATLAB数字图像处理技术，提高分析问题、反思问题、解决问题的能力。本书可以作为各大院校相关专业本科生和研究生的学习用书，也可以作为广大科研人员、学者、工程技术人员的参考用书。

周品和李晓东编著的《MATLAB数字图像处理》详略得当，条理分明。全书以MATLAB软件为主线，先让读者了解其各项功能，然后进一步分章介绍MATLAB在数字图像中的使用。重点突出，目的明确。立足基本理论，面向应用技术，以必需、够用为尺度，以掌握概念、强化应用为重点，加强理论知识和实际应用的统一。