MATLAB圖像處理與圖形用戶界面設計 ( 簡體 字) |
| 作者：周品 | 類別：1. -> 工程繪圖與工程計算 -> Matlab |
| 譯者： |
| 出版社：清華大學出版社 |  3dWoo書號： 36351
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NT售價： 290 元 |
| 出版日：7/26/2013 |
| 頁數：481 |
| 光碟數：0 |
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| 印刷：黑白印刷 | 語系： ( 簡體 版 ) |
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| ISBN：9787302327127 |
| 作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 序 |
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| 作者序： |
| 譯者序： |
前言： 近年來，隨著對圖像處理和圖像分析要求的提高，現有的圖像軟件因其采購成本和功能的限制，往往不能完全滿足專業人士的需要，這時就需要專業人士編寫自己的圖像處理軟件。但是由于專業和時間的限制，專業人士不一定有大量的時間來完成編程工作，這就需要一個編程簡單、功能強大的圖像處理軟件開發平臺，而MATLAB的開放性和專業性恰恰可以滿足這種需求。
作為具有科學計算、符號運算、圖形處理等多種功能的強有力的實現工具，近年來MATLAB軟件已得到了業界的普遍認可，應用領域已擴展到數值計算、數據處理、統計分析、工程等各個方面，在各大公司、科研機構和高校得到廣泛應用，其自身也因此得到迅速發展。
隨著科學技術的發展和數字化時代的到來，數字圖像處理技術得到極大的重視和長足的進步，并且在科學研究、工業生產、醫療診斷、宇宙空間、交通、通信、天文、氣象、軍事、公安、地質、生物、化學、文教等眾多領域得到廣泛應用，取得了巨大的社會效益與經濟效益，MATLAB的圖像處理、圖形高級操作及GUI方面的應用日益普遍。
MATLAB軟件提供了圖像處理工具箱，大大降低了小波理論的使用門檻，用戶只需選擇合適的命令和函數即能實現各種復雜的圖像處理功能，可以從繁瑣的編程中解脫出來，從而提高工作效率。
嵌入式GUI具有輕型、占用資源少、高性能、高可靠性、便于移植、可配置等特點。所以GUI的廣泛應用也是當今計算機發展的重大成就之一，極大地方便了非專業用戶的使用。人們從此不再需要死記硬背大量的命令，取而代之的是可以通過窗口、菜單、按鍵等方式來方便地進行操作。
MATLAB最大的特色在于工具箱不斷擴充，即使不是專業軟件開發人士，也可使用MATLAB自帶的圖像軟件工具箱進行圖像處理編程，并可利用MATLAB的GUI工具手動開發界面形成自己的圖像處理軟件。
本書是一本介紹MATLAB數字圖像處理與界面編程設計的實用教程，內容覆蓋了圖像處理的相關算法、相關函數和相關應用，通過豐富的算法、經典的實踐示例來引導學習，力求降低學習難度，做到理論與實踐相結合。
主要內容
本書共11章，主要包括以下內容。
第1章：MATLAB入門，介紹MATLAB的發展歷程、功能特點、安裝與激活、工作界面、數值計算及程序結構等內容。
第2章：圖像處理與界面設計概述，介紹數字圖像概述、圖像入門基礎、圖像類型轉換及GUI概述等內容。
第3章：MATLAB圖像的基本運算，介紹圖像點運算、圖像代數運算、圖像幾何運算等內容。
第4章：MATLAB區域處理與邊緣檢測，介紹鄰域操作、區域操作、閾值分割、邊緣檢測與邊界跟蹤等內容。
第5章：MATLAB圖像變換，介紹傅里葉變換、離散余弦變換、Radon變換及小波變換等內容。
第6章：MATLAB圖像增強與復原，介紹圖像空域增強、圖像增強濾波器及圖像復原方法等內容。
第7章：圖像壓縮編碼，介紹圖像壓縮編碼概述、無損壓縮編碼、有損壓縮編碼等內容。
第8章：圖像數學形態與描述，介紹形態學基本運算、形態學重建、形態學的應用等內容。
第9章：圖像模式識別，介紹模式識別概述、統計模式識別、句法模式識別、模糊識別及神經網絡識別等內容。
第10章：圖形界面設計，介紹圖形界面設計概述、GUI建立、GUI菜單、GUI對話框等內容。
第11章：MATLAB圖像及GUI實際應用，是前面知識的綜合應用，主要包括在醫學圖像處理中的應用、數字圖像在交通車輛檢測中的應用、GUI實現圖像處理等內容。
本書特色
與同類圖書相比，本書主要具有以下特色：
* 結構安排合理，由基礎知識到精髓知識再到綜合應用，幫助讀者快速上手并提高，真正做到學以致用。
* 圖文并茂，把易讀性放在首位。對函數調用格式、參數含義、顯示輸出等進行詳細說明，并且通過大量豐富的圖形來說明問題，更易理解。
* 知識點與實例應用緊密結合，提高學習效率。本書每介紹一個概念，最后都用一個MATLAB實例來總結說明其實際應用性，降低讀者學習難度、直線提高學習效率。
* 本書從編程及人機交互方式共同實現MATLAB界面設計，使讀者既可掌握編程實現圖像處理，也可手動實現圖像處理，可讓讀者領略到實現圖像處理的不同處理方法。
讀者對象
本書適用于MATLAB的初、中級讀者，既可作為高校相關專業的理想教材，也可作為從事圖形圖像處理、GUI設計的科研人員學習的資料，還可作為MATLAB的自學參考用書。
本書主要由周品編寫，參加編寫的人員還有楊躍武、羅海天、李曉東、曾凡智、龍灘、楊定安、胡小生、顧艷春、陳俊健、王東、任朝暉和張德豐。
由于時間倉促，加之作者水平有限，疏漏和錯誤之處在所難免。在此，誠懇地期望得到各領域的專家和廣大讀者的批評指正。
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內容簡介：本書以MATLAB R2012a為平臺，結合MATLAB軟件在圖像處理及GUI應用方面的需要，從實用角度出發，循序漸進地介紹MATLAB圖像處理及GUI設計的應用原理、方法和技巧。本書共11章，第1∼2章介紹了MATLAB、數字圖像及GUI的基礎知識，幫助讀者快速、清晰地了解MATLAB及GUI在數字圖像處理中的重要性及使用方法；第3∼10章系統地介紹了圖像的基本運算、圖像區域處理與邊緣檢測、圖像變換、圖像增強與復原、圖像壓縮編碼、圖像數學形態與描述、圖像模式識別及圖形界面設計等內容，可以使讀者全面地掌握MATLAB數字圖像及GUI技術處理的精髓，提高讀者分析問題、解決問題的能力；第11章介紹了MATLAB圖像及GUI的實際應用，是對前面知識的綜合性運用，幫助讀者舉一反三，加深理解與鞏固，并快速提高，真正做到學以致用。
本書適用于MATLAB的初、中級讀者，既可作為高校相關專業的理想教材，也可作為從事圖形圖像處理、GUI設計的科研人員的學習資料，還可作為MATLAB人員的自學參考用書。
本書提供實例源代碼等相關資源，讀者可到清華大學出版社網站（www.tup.com.cn）免費下載。
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目錄：第1章 MATLAB入門 1
1.1 MATLAB發展歷程 1
1.2 MATLAB功能特點 2
1.2.1 MATLAB功能 2
1.2.2 MATLAB語言特點 3
1.2.3 MATLAB R2012a新特點 4
1.2.4 MATLAB R2012b新特點 5
1.3 MATLAB R2012a安裝與激活 6
1.4 MATLAB開發環境 9
1.4.1 MATLAB的啟動與退出 9
1.4.2 命令窗口 10
1.4.3 命令歷史窗口 11
1.4.4 工作空間 12
1.5 幫助系統 12
1.5.1 幫助命令 12
1.5.2 聯機幫助 14
1.5.3 Demo演示 15
1.6 MATLAB數值計算 17
1.6.1 數據類型 17
1.6.2 使用變量 19
1.6.3 復數運算 21
1.7 矩陣 22
1.7.1 矩陣代數運算 22
1.7.2 關系與邏輯運算 25
1.7.3 特殊矩陣 26
1.7.4 矩陣訪問 27
1.7.5 矩陣操作 29
1.7.6 矩陣分析 33
1.8 程序結構 39
1.8.1 循環結構 39
1.8.2 選擇結構 43
1.8.3 分支語句 44
第2章 圖像處理與界面設計概述 47
2.1 數字圖像概述 47
2.1.1 數字圖像發展史 47
2.1.2 數字圖像類型 48
2.1.3 圖像處理目的 48
2.1.4 圖像處理主要內容 49
2.1.5 數字圖像處理特點 50
2.1.6 數字圖像處理工具 51
2.1.7 數字圖像處理優點 51
2.2 數字圖像處理的應用 52
2.3 圖像入門基礎 61
2.3.1 圖像信息查詢 61
2.3.2 圖像讀取 63
2.3.3 圖像顯示 64
2.3.4 圖像寫入 69
2.4 圖像類型轉換 70
2.4.1 圖像抖動 71
2.4.2 灰度圖像轉換為二值圖像 72
2.4.3 灰度圖像與索引圖像的轉換 72
2.4.4 其他圖像轉換為二值圖像 73
2.4.5 索引圖像轉換為真彩色圖像 74
2.4.6 矩陣轉換為灰度圖像 75
2.4.7 真彩色圖像轉換為灰度圖像 75
2.4.8 真彩色圖像轉換為索引圖像 76
2.5 GUI概述 77
2.5.1 GUI基本概念 77
2.5.2 GUI層次結構 78
2.5.3 圖形對象 79
2.5.4 GUI應用示例 84
第3章 MATLAB圖像的基本運算 88
3.1 二維系統 88
3.1.1 二維線性系統分析 88
3.1.2 二維不變線性系統分析 88
3.1.3 二維系統的梯度算子分析 89
3.2 點運算 90
3.2.1 點運算類型 90
3.2.2 點運算與直方圖 92
3.2.3 直方圖均衡化 93
3.3 圖像代數運算 97
3.3.1 代數運算的異常處理 97
3.3.2 圖像加法運算 99
3.3.3 圖像減法運算 103
3.3.4 圖像乘法運算 107
3.3.5 圖像除法運算 108
3.3.6 圖像四則運算 109
3.3.7 圖像求補運算 110
3.4 圖像邏輯運算 112
3.5 圖像幾何運算 113
3.5.1 坐標系統 114
3.5.2 灰度級插值 115
3.5.3 圖像縮放 118
3.5.4 圖像旋轉 119
3.5.5 圖像剪切 121
3.5.6 圖像平移 122
3.6 空間變換 124
3.6.1 空間變換函數 124
3.6.2 仿射變換 126
3.6.3 投影變換 130
3.7 幾何畸變（圖像配準） 131
3.7.1 幾何畸變概述 131
3.7.2 MATLAB配準及MATLAB實現 133
第4章 MATLAB區域處理與邊緣檢測 140
4.1 鄰域操作 140
4.1.1 平滑濾波 140
4.1.2 中值濾波 143
4.1.3 滑動鄰域 144
4.2 區域操作 150
4.2.1 選擇顏色區域 151
4.2.2 選擇多邊形區域 151
4.2.3 區域轉換 153
4.2.4 區域平滑插補 156
4.2.5 區域濾波 157
4.3 閾值分割 158
4.3.1 直方圖閾值 158
4.3.2 迭代法 160
4.3.3 自動閾值法 162
4.3.4 分水嶺法 164
4.4 區域生長與合并 169
4.4.1 區域生長 169
4.4.2 區域分裂 171
4.4.3 四叉樹的MATLAB實現 172
4.5 邊緣檢測 175
4.5.1 邊緣檢測算子概述 176
4.5.2 比較各邊緣檢測算子 181
4.5.3 邊緣檢測算子的MATLAB實現 181
4.6 邊界跟蹤 185
4.6.1 邊界跟蹤概述 185
4.6.2 邊界跟蹤的MATLAB實現 186
4.7 直線提取 190
4.7.1 直線提取基本原理 190
4.7.2 直線提取的MATLAB實現 191
第5章 MATLAB圖像變換 196
5.1 圖像變換通用算子 196
5.2 傅里葉變換 197
5.2.1 傅里葉變換概述 197
5.2.2 傅里葉變換類型 199
5.2.3 傅里葉變換的MATLAB實現 201
5.2.4 傅里葉變換性質及MATLAB實現 207
5.3 離散余弦變換 212
5.3.1 離散余弦變換概述 212
5.3.2 離散余弦變換的MATLAB實現 213
5.4 Radon變換 217
5.4.1 Radon變換概述 217
5.4.2 Radon變換的MATLAB實現 219
5.5 Fan-Beam變換 222
5.5.1 Fan-Beam投影 222
5.5.2 Fan-Beam投影的MATLAB實現 223
5.6 小波變換 228
5.6.1 小波變換概述 229
5.6.2 小波變換的MATLAB實現 233
第6章 MATLAB圖像增強與復原 245
6.1 圖像增強與復原概述 245
6.1.1 圖像增強概述 245
6.1.2 圖像復原概述 246
6.2 圖像空域增強 246
6.2.1 對比度增強 247
6.2.2 直方圖增強 248
6.2.3 圖像空域增強MATLAB綜合實現 250
6.3 圖像增強濾波器 253
6.3.1 平滑濾波器 253
6.3.2 中值濾波器 255
6.3.3 銳化濾波器 257
6.4 圖像頻域增強 259
6.4.1 低通濾波器 260
6.4.2 高通濾波器 262
6.4.3 同態濾波器 264
6.5 圖像退化 266
6.5.1 圖像退化原因 266
6.5.2 圖像退化數學模型 267
6.5.3 圖像退化的MATLAB實現 268
6.6 圖像復原方法 270
6.6.1 維納濾波復原法 270
6.6.2 Lucy-Richardson復原法 273
6.6.3 最小二乘復原法 277
6.6.4 盲卷積復原法 280
第7章 圖像壓縮編碼 284
7.1 圖像壓縮編碼概述 284
7.1.1 圖像壓縮的必要性與可能性 284
7.1.2 圖像壓縮編碼方法 285
7.1.3 圖像編碼質量評價 287
7.2 無損壓縮編碼 288
7.2.1 霍夫曼編碼 289
7.2.2 行程編碼 293
7.2.3 算術編碼 294
7.3 有損壓縮編碼 298
7.3.1 預測編碼 298
7.3.2 變換編碼 302
7.3.3 離散余弦變換編碼 309
7.4 圖像壓縮的應用 311
第8章 圖像數學形態與描述 313
8.1 數學形態概述 313
8.1.1 形態學基本概念 314
8.1.2 形態學的應用 316
8.2 形態學基本運算 316
8.2.1 結構元素矩陣 317
8.2.2 膨脹概述及MATLAB實現 320
8.2.3 腐蝕概述及MATLAB實現 322
8.2.4 膨脹與腐蝕組合運算 324
8.3 形態學重建 327
8.3.1 圖像標記與連通性 328
8.3.2 圖像填充 331
8.3.3 對象相關操作 333
8.3.4 峰值與谷值 337
8.4 形態學的應用 343
8.4.1 形態學濾波 343
8.4.2 骨架描述及MATLAB實現 344
8.4.3 目標邊界描述及MATLAB實現 347
8.4.4 距離變換描述及MATLAB實現 348
8.5 查表操作 351
8.6 區域描述 353
8.6.1 不變距描述 354
8.6.2 紋理 356
8.6.3 形狀識別實例 357
第9章 圖像模式識別 360
9.1 模式識別概述 361
9.1.1 模式識別理論與方法 361
9.1.2 模式識別研究趨勢 362
9.1.3 模式識別應用 362
9.2 統計模式識別 363
9.2.1 統計模式識別方法 363
9.2.2 特征分析 365
9.2.3 線性分類器及MATLAB實現 367
9.2.4 貝葉斯分類器及MATLAB實現 369
9.3 句法模式識別 372
9.3.1 句法模式識別概述 372
9.3.2 句法模式識別MATLAB實現 374
9.4 模糊識別 375
9.4.1 圖像的模糊性 375
9.4.2 模糊集合與其運算 376
9.4.3 模糊識別推理系統 377
9.4.4 模糊集運算 378
9.4.5 模糊識別的MATLAB實現 380
9.5 神經網絡識別 383
9.5.1 神經網絡模型 384
9.5.2 神經網絡結構 384
9.5.3 神經網絡識別的MATLAB實現 386
第10章 圖形界面設計 397
10.1 圖形界面設計概述 397
10.1.1 指導原則 397
10.1.2 設計步驟 398
10.2 GUI建立 400
10.2.1 布局編輯器 400
10.2.2 對齊對象 401
10.2.3 菜單編輯器 401
10.2.4 M文件編輯器 402
10.2.5 Tab順序編輯器 402
10.2.6 屬性檢測器 403
10.2.7 對象瀏覽器 403
10.3 GUI菜單 404
10.3.1 菜單布置 404
10.3.2 菜單編輯 407
10.3.3 菜單Callback屬性 410
10.3.4 菜單能控 411
10.3.5 Context Menus菜單 413
10.3.6 菜單綜合實例 416
10.4 GUI基本控件 420
10.4.1 按鈕鍵 423
10.4.2 開關按鈕 425
10.4.3 單選按鈕 426
10.4.4 復選框 427
10.4.5 靜態文本框 428
10.4.6 動態文本框 429
10.4.7 滾動條 429
10.4.8 列表框 431
10.4.9 彈出式菜單 431
10.4.10 框架 432
10.4.11 GUI控件綜合實例 433
10.5 GUI對話框 435
10.5.1 公共對話框 436
10.5.2 專用對話框 439
第11章 MATLAB圖像及GUI實際應用 446
11.1 在醫學圖像處理中的應用 446
11.1.1 改變圖像對比度 446
11.1.2 自定義函數intrans 447
11.1.3 醫學圖像增強 449
11.2 數字圖像在交通車輛檢測中的應用 452
11.3 數字圖像在數字水印技術中的應用 455
11.3.1 數字圖像水印技術概述 455
11.3.2 數字圖像水印技術的實現 458
11.4 圖像處理在遙感圖像中的應用 461
11.4.1 多光譜圖像的特征 461
11.4.2 遙感圖像的MATLAB實現 462
11.5 圖像處理在人臉識別中的應用 469
11.6 GUI在解析幾何中的應用 471
11.7 GUI實現圖像處理 475
參考文獻 483
·IV·
·VII·
|
| 序： |
