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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。

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

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