目录

绪论

1.1图像基本概念

1.1.1图像和数字图像

1.1.2图像的表达

1.2图像工程简介

1.2.1图像技术和图像工程

1.2.2图像工程的3个层次

1.2.3图像工程相关学科和领域

1.2.4图像工程的技术应用

1.2.5图像工程文献统计分类

1.3图像处理系统

1.3.1系统构成框图

1.3.2图像采集

1.3.3图像显示打印

1.3.4图像存储

1.3.5图像处理

1.4主要内容和安排

总结和复习

2图像采集

2.1视觉过程

2.2成像中的空间关系

2.2.1成像几何

2.2.2观察距离和角度

2.2.3景深

2.3光度学和亮度视觉

2.3.1光度学

2.3.2一个简单的成像模型

2.3.3视觉系统对光的感知特点

2.4采样和量化

2.4.1空间分辨率和幅度分辨率

2.4.2图像质量与采样和量化

2.4.3对采样和量化的讨论

总结和复习

3像素空间关系

3.1像素间联系

3.1.1像素的邻域

3.1.2像素间的邻接，连接和连通

3.1.3像素间的距离

3.2基本坐标变换

3.2.1图像坐标变换

3.2.2坐标变换讨论

3.3形态变换

3.3.1变换体系

3.3.2一般仿射变换

3.3.3特殊仿射变换

3.3.4变换的层次

3.3.5仿射变换的另一种描述方案

3.4几何失真校正

3.4.1空间变换

3.4.2灰度插值

总结和复习

4空域增强技术

4.1空域技术分类

4.2图像间运算

4.2.1算术和逻辑运算

4.2.2图像间运算的应用

4.3直接灰度映射

4.3.1灰度映射原理

4.3.2典型灰度映射

4.4直方图变换

4.4.1直方图均衡化

4.4.2直方图规定化

4.5线性滤波

4.5.1技术分类和实现原理

4.5.2线性平滑滤波器

4.6非线性滤波

4.6.1非线性平滑滤波器

4.6.2非线性锐化滤波器

4.7局部增强

总结和复习

5基本图像变换

5.1可分离和正交图像变换

5.2傅里叶变换

5.2.12D傅里叶变换

5.2.2傅里叶变换定理

5.2.3快速傅里叶变换

5.3沃尔什/哈达玛变换

5.3.1沃尔什变换

5.3.2哈达玛变换

5.3.3关于两种变换的讨论

5.4离散余弦变换

5.5Radon变换

5.5.1Radon变换定义

5.5.2Radon变换基本性质

5.5.3Radon反变换

总结和复习

6频域图像增强

6.1频域增强原理

6.2低通滤波

6.3高通滤波

6.4带通和带阻滤波

6.5同态滤波

6.6频域技术与空域技术

总结和复习

7彩色图像处理

7.1彩色视觉和描述

7.1.1彩色视觉基础

7.1.2三基色与色匹配

7.1.3色度图

7.2彩色模型

7.2.1面向硬设备的彩色模型

7.2.2面向视觉感知的彩色模型

7.3伪彩色增强

7.4真彩色处理

7.4.1处理策略 

7.4.2单分量变换增强

7.4.3全彩色增强

总结和复习

8图像恢复

8.1退化及噪声

8.1.1图像退化示例

8.1.2噪声及来源

8.1.3噪声概率密度函数

8.2退化模型和对角化

8.2.1退化模型

8.2.2退化模型的计算

8.2.3轮换矩阵对角化

8.3关于恢复的讨论

8.3.1有误差时的恢复

8.3.2加性噪声信号

8.3.3实恢复函数的确定

8.3.4无约束和有约束恢复

8.4无约束恢复

8.4.1逆滤波

8.4.2消除匀速直线运动模糊

8.5有约束恢复

8.5.1维纳滤波

8.5.2有约束最小平方恢复

8.6交互式恢复

总结和复习

9图像重建

9.1投影重建概述

9.1.1投影重建方式

9.1.2投影重建原理

9.2傅里叶反变换重建

9.3逆投影重建

9.3.1卷积逆投影重建

9.3.2其他逆投影重建

9.4级数展开重建

9.5综合重建方法

9.6离散周期重建

总结和复习

10典型图像变换

10.1Gabor变换

10.1.1窗函数

10.1.2短时傅里叶变换

10.1.3连续Gabor变换

10.1.4离散Gabor表达

10.2哈尔变换

10.3小波变换

10.3.1小波变换基础

10.3.21D小波变换

10.3.3快速小波变换

10.3.42D小波变换

10.3.5小波包变换

10.4霍特林变换

总结和复习

11图像编码基础

11.1基本概念

11.1.1数据冗余

11.1.2图像保真度和质量

11.1.3图像编码模型

11.2基础理论

11.2.1信息论简介

11.2.2基本编码定理

11.3LZW编码

11.4变长编码

11.4.1哈夫曼编码

11.4.2亚最优变长码

11.4.3香农法诺编码

11.4.4算术编码

11.4.5变长码的特性

11.5位平面编码

11.5.1位平面的分解

11.5.2位平面的编码

总结和复习

12图像编码方法

12.1预测编码

12.1.1无损预测编码

12.1.2有损预测编码

12.2变换编码

12.2.1变换编码系统

12.2.2子图像尺寸选择

12.2.3变换选择

12.2.4比特分配

12.3子带编码

12.4小波变换编码

12.4.1小波变换编码系统

12.4.2基于提升小波的编码

总结和复习

13图像水印

13.1水印原理和特性

13.1.1水印的嵌入和检测

13.1.2水印特性

13.1.3水印分类

13.2DCT域图像水印

13.2.1特点和原理

13.2.2无意义水印算法

13.2.3有意义水印算法

13.3DWT域图像水印

13.3.1特点和流程

13.3.2人眼视觉特性

13.3.3小波水印算法

13.4水印性能评判

13.4.1失真测度

13.4.2基准测量和攻击

13.4.3水印性能测试示例

13.5信息隐藏

13.5.1水印与信息隐藏

13.5.2基于迭代混合的图像隐藏

总结和复习

14多尺度图像技术

14.1多尺度表达

14.2相邻尺度联系

14.2.1组合联系

14.2.2分解联系

14.3高斯和拉普拉斯金字塔

14.3.1高斯金字塔

14.3.2拉普拉斯金字塔

14.3.3原始图像的重建

14.4多尺度信号分解和重建

14.4.1多取一采样

14.4.2多点插值

14.4.3缩放空间中的信号表达

14.5基于多尺度小波的处理

14.6多尺度变换技术

14.6.1三类多尺度技术

14.6.2多尺度技术比较

总结和复习

附录A图像国际标准

A.1国际标准

A.2二值图像压缩国际标准

A.3静止图像压缩国际标准

A.4运动图像压缩国际标准

A.5多媒体国际标准

部分习题解答

参考文献