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第1章 绪论1

1.1 图像处理简介1

1.2 数字图像处理的特点、方法及内容2

1.2.1 数字图像处理的特点2

1.2.2 数字图像处理的主要方法3

1.2.3 数字图像处理的研究内容3

1.3 图像处理系统的部件4

1.4.1 数字图像处理的应用5

1.4 数字图像处理的应用和发展动向5

1.4.2 数字图像处理领域的发展动向7

小结8

参考文献8

第2章 数字图像基础9

2.1 视觉感知元素9

2.1.1 人眼的构造9

2.1.2 人眼中图像的形成10

2.1.3 机器人视觉系统11

2.2.1 简述12

2.2 图像质量的评价12

2.2.2 图像质量的主观评价13

2.2.3 图像的逼真度13

2.3 图像的取样和量化14

2.3.1 基本概念14

2.3.2 图像的采样、量化与数据结构15

小结21

参考文献21

3.1.1 连续函数的傅里叶变换22

3.1 傅里叶变换22

第3章 图像变换22

3.1.2 离散傅里叶变换25

3.1.3 离散傅里叶变换的基本性质26

3.1.4 快速傅里叶变换（FFT）29

3.2 卷积和相关33

3.2.1 卷积和卷积定理33

3.2.2 相关和相关定理36

3.3 哈尔函数及哈尔变换38

3.3.1 哈尔函数的定义38

3.3.2 哈尔函数的性质39

3.3.3 哈尔变换及快速算法40

3.4.1 一维离散沃尔什变换42

3.4.2 二维离散沃尔什变换42

3.4 离散沃尔什变换42

3.5 离散哈达玛变换43

3.5.1 一维离散哈达玛变换43

3.5.2 二维离散哈达玛变换45

3.6 离散余弦变换45

3.6.1 一维离散余弦变换45

3.7.1 K-L变换的基本概念46

3.6.2 二维离散余弦变换46

3.7 K-L变换46

3.7.2 K-L变换的性质47

3.7.3 K-L反变换48

3.8 斜矩阵与斜变换48

3.8.1 斜矩阵的构成48

3.8.2 斜变换51

3.9 小波变换51

3.9.1 简介51

3.9.2 连续小波变换52

3.9.3 离散小波变换58

3.9.4 小波包66

3.9.5 二维小波68

3.9.6 Mallat算法71

小结74

参考文献75

第4章 图像增强76

4.1 空间域图像增强76

4.1.1 灰度修改技术76

4.1.2 用算术／逻辑操作增强84

4.1.3 图像平滑88

4.1.4 空间锐化滤波器96

4.2 频率域图像增强104

4.2.1 简介104

4.2.2 频域平滑滤波器106

4.2.3 频域锐化滤波器109

4.3 空域滤波和频域滤波的对应关系112

4.4 同态滤波115

4.5.1 灰度分层法伪彩色处理117

4.5.2 灰度变换法伪彩色处理117

4.5 伪彩色图像处理117

4.5.3 频域伪彩色处理118

4.5.4 彩色图像的伪彩色处理118

4.5.5 多光谱图像的伪彩色处理118

小结119

参考文献119

第5章 图像复原120

5.1 简介120

5.2.1 连续形式的退化模型121

5.2 图像的退化／复原模型121

5.2.2 离散形式的退化模型123

5.2.3 循环矩阵和分块循环矩阵的对角线化127

5.3 噪声情况下的空间滤波复原132

5.3.1 顺序统计滤波器132

5.3.2 均值滤波器133

5.3.3 自适应滤波器134

5.4 频域滤波复原136

5.4.1 带阻滤波器136

5.4.3 陷波滤波器137

5.4.2 带通滤波器137

5.4.4 最佳陷波滤波器138

5.5 其他图像复原法139

5.5.1 逆滤波复原中的噪声放大问题139

5.5.2 约束最小二乘方滤波器140

5.5.3 最小均方误差滤波（维纳滤波）142

5.5.4 等功率谱滤波图像复原144

5.5.5 图像代数复原法145

5.5.6 图像几何复原法147

5.5.7 几何均值滤波150

5.6.2 试验估计法151

5.6 退化参数的估计151

5.6.1 图像观察估计法151

5.6.3 模型估计法152

小结155

参考文献155

第6章 图像压缩编码156

6.1 简介156

6.1.1 概念及其分类156

6.1.2 压缩编码名词术语157

6.2.1 霍夫曼（Huffman）编码158

6.2 统计编码158

6.2.2 算术编码159

6.2.3 游程编码（RC）161

6.3 变换编码164

6.3.1 映射变换编码165

6.3.2 正交变换编码171

6.4 预测法编码181

6.4.1 线性预测编码182

6.4.2 非线性预测编码183

6.5.1 用于图像压缩的小波滤波器185

6.5 小波变换编码185

6.5.2 基于小波变换和标量量化（WSQ）的图像压缩算法187

6.5.3 基于零树结构的图像压缩算法189

6.5.4 基于小波聚类的小波编码算法194

6.6 图像编码的国际标准194

6.6.1 H.261编码标准195

6.6.2 H.261解码原理202

6.6.3 H.261的图像复用编码203

6.6.4 传输缓冲器与传输编码204

参考文献205

小结205

第7章 图像分析206

7.1 图像分割206

7.1.1 简介206

7.1.2 灰度阈值法分割207

7.1.3 边缘分割211

7.1.4 基于区域的分割216

7.2 图像描述218

7.2.1 区域描述218

7.2.2 相似性描述222

7.2.3 关系描绘223

7.2.4 霍夫变换227

7.3 纹理分析227

7.3.1 纹理特征227

7.3.2 直方图特征228

7.3.3 自相关函数特征228

7.3.4 傅里叶特征229

小结229

参考文献229