数字图像预处理技术及应用 王敏,周树道 著 下载 pdf 电子版 epub 免费 txt 2025

本书是作者在多年进行图像去噪、图像增强、图像融合和图像复原等数字图像预处理研究的基础上撰写而成的，系统地论述和分析图像去噪、图像增强、图像融合和图像复原的基础理论与相关技术。全书共分12章，主要阐述若干种数字图像去噪、增强、融合与复原预处理算法，即基于小波域旋转奇异值分解的图像去噪算法、基于小波域奇异值差值的图像去噪算法、基于分块旋转奇异值分解的图像去噪算法、基于人工鱼群与粒子群优化的图像增强算法、基于突变粒子群优化的图像增强算法、基于亮度小波变换和颜色改善的图像增强算法、基于小波变换方向区域特征的图像融合算法、基于刃边函数和维纳滤波的模糊图像复原算法、基于分块奇异值的图像复原去噪算法、数字图像预处理技术相关应用等。本书可供信息与通信工程、计算机科学与技术、大气科学、控制科学与工程、电子科学与技术、生物医学工程等学科领域的高年级本科生、研究生、研究人员及工程技术人员参考使用。

前言

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 数字图像与数字图像预处理概述

1.2.1 数字图像的概念

1.2.2 数字图像处理的概念及特点

1.2.3 数字图像预处理研究范畴与方法

1.3 国内外研究现状

1.3.1 图像去噪技术

1.3.2 图像增强技术

1.3.3 图像融合技术

1.3.4 图像复原技术

1.4 数字图像预处理技术应用领域

1.4.1 航天和航空方面

1.4.2 生物医学工程方面

1.4.3 工业和工程方面

1.4.4 军事公安方面

1.4.5 文化艺术方面

1.4.6 机器视觉

1.4.7 视频和多媒体系统

1.4.8 电子商务

1.5 本书的课题来源及组织结构

1.5.1 本书的课题来源

1.5.2 本书主要内容

1.6 本章小结

第2章 基于小波域旋转奇异值分解的图像去噪算法

2.1 概述

2.2 小波变换和奇异值分解的方向特性

2.2.1 小波变换及其方向特性

2.2.2 奇异值分解及其方向特性

2.3 基于小波域旋转奇异值分解与边缘保留的图像去噪算法

2.3.1 高频子图奇异值分解滤波

2.3.2 去噪重构奇异值个数的确定

2.3.3 高频子图像多方向边缘提取

2.3.4 算法流程

2.3.5 实验仿真

2.4 本章小结

第3章 基于小波域奇异值差值的图像去噪算法

3.1 概述

3.2 基于小波域奇异值差值建模的图像去噪算法

3.2.1 奇异值差值特点

3.2.2 算法流程

3.2.3 奇异值差值建模

3.2.4 确定去噪奇异值

3.2.5 实验仿真

3.3 本章小结

第4章 基于分块旋转奇异值分解的图像去噪算法

4.1 概述

4.2 图像分块旋转SVD去噪

4.3 基于自适应分块旋转的奇异值分解图像去噪算法

4.3.1 自适应分块SVD

4.3.2 去噪重构奇异值个数的确定

4.3.3 算法流程

4.3.4 实验仿真

4.4 本章小结

第5章 基于人工鱼群与粒子群优化的图像增强算法

5.1 概述

5.2 图像非线性增强

5.3 人工鱼群算法及粒子群优化算法

5.3.1 人工鱼群算法

5.3.2 粒子群优化算法

5.4 基于人工鱼群与粒子群优化混合的图像自适应增强算法

5.4.1 人工鱼群及粒子群优化算法各自的缺陷

5.4.2 人工鱼群与粒子群优化混合增强算法

5.4.3 实验仿真

5.5 本章小结

第6章 基于突变粒子群优化的图像增强算法

6.1 概述

6.2 基于突变粒子群优化算法的图像自适应增强算法

6.2.1 基本粒子群优化算法

6.2.2 突变粒子群优化算法

6.2.3 算法流程

6.2.4 实验仿真

6.3 本章小结

第7章 基于亮度小波变换和颜色改善的图像增强算法

7.1 概述

7.2 基于亮度小波变换和颜色改善的图像去雾增强方法

7.2.1 小波变换图像增强方法

7.2.2 图像颜色改善方法

7.2.3 算法流程

7.2.4 实验仿真

7.3 本章小结

第8章 基于小波变换方向区域特征的图像融合算法

8.1 概述

8.2 小波变换图像融合缺陷

8.2.1 普通的低频空间频率融合缺陷

8.2.2 单一的高频能量或梯度融合缺陷

8.3 基于小波变换方向区域能量与梯度的图像融合算法

8.3.1 低频融合规则

8.3.2 高频融合规则

8.3.3 实验仿真

8.4 本章小结

第9章 基于刃边函数和维纳滤波的模糊图像复原算法

9.1 概述

9.2 点扩散函数估计

9.3 基于刃边函数和很优窗维纳滤波的运动模糊图像复原算法

9.3.1 很优窗维纳滤波

9.3.2 点扩散函数的确定

9.3.3 算法流程

9.3.4 实验仿真

9.4 本章小结

第10章 基于分块奇异值的图像复原去噪算法

10.1 概述

10.2 基于奇异值分解的点扩散函数估计

10.3 基于分块奇异值导数的图像复原去噪算法

10.3.1 奇异值重构阶数选取

10.3.2 实验仿真

10.4 本章小结

第11章 数字图像预处理技术的应用

11.1 基于小波变换和改进的奇异值分解的人脸识别技术

11.1.1 概述

11.1.2 具体方法

11.1.3 仿真实验

11.1.4 小结

11.2 基于小波变换及形态学重构的SAR图像边缘检测算法

11.2.1 概述

11.2.2 具体方法

11.2.3 仿真实验

11.2.4 小结

11.3 基于饱和度和区域一致性的静态水上物体分割算法

11.3.1 概述

11.3.2 具体方法

11.3.3 仿真分析

11.3.4 小结

11.4 基于灰度共生矩阵和小波纹理的SAR水面图像分割算法

11.4.1 概述

11.4.2 纹理特征提取

11.4.3 无监督分割算法

11.4.4 仿真实验及结果分析

11.4.5 小结

11.5 基于城市GCP模板的遥感图像几何校正研究算法

11.5.1 概述

11.5.2 遥感图像几何失真的原因

11.5.3 原始影像的校正方法

11.5.4 地面控制点模板

11.5.5 本节算法与实验结果

11.5.6 小结

11.6 本章小结

第12章 总结与展望

12.1 本书总结

12.2 研究展望

参考文献

彩图

周树道，浙江宁波人。1986年获空军导弹学院雷达专业工学学位，1996年获空军气象学院天气动力学专业理学学位，2002年获东南大学系统工程专业硕士学位。长期从事雷达气象学研究，现任国防科技大学教授、气象海洋装备学科带头人。先后承担国家“530”计划、国家自然科学基金重大研究计划、军队型号项目等课题。获省部级以上科技进步奖12项，获全军很好教材1部，发表学术论文70余篇，出版著作2部，授权50余项。

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书籍介绍

《数字图像预处理技术及应用》是作者在多年进行图像去噪、图像增强、图像融合和图像复原等数字图像预处理研究的基础上撰写而成的，系统地论述和分析图像去噪、图像增强、图像融合和图像复原的基础理论与相关技术。《数字图像预处理技术及应用》共分 12章，主要阐述若干种数字图像去噪、增强、融合与复原预处理算法，即基于小波域旋转奇异值分解的图像去噪算法、基于小波域奇异值差值的图像去噪算法、基于分块旋转奇异值分解的图像去噪算法、基于人工鱼群与粒子群优化的图像增强算法、基于突变粒子群优化的图像增强算法、基于亮度小波变换和颜色改善的图像增强算法、基于小波变换方向区域特征的图像融合算法、基于刃边函数和维纳滤波的模糊图像复原算法、基于分块奇异值的图像复原去噪算法、数字图像预处理技术相关应用等。

• 作者：Abe 发布时间：2012-07-13 13:45:49

  4.5

• 作者：临渊 发布时间：2012-01-02 22:53:14

  再读一遍，必须说比演义精彩！

• 作者：感谢丹尼叔叔 发布时间：2022-12-11 15:16:23

  扫盲书，简单过一遍

• 作者：端木忧伤 发布时间：2014-12-28 17:03:46

  可以看看

• 作者：璃人泪@2011 发布时间：2014-06-23 14:12:26

  不只是数学，天文盲为了乐小贝勉强读完了

• 作者：天池一苇 发布时间：2024-01-27 15:41:16

  启发很大。治辽金元史，分析问题的重要因素之一，是尽量减少套入中原汉族王朝的思维定式，而是要以建立政权民族之习俗作为出发点（典型的如后金的年号问题，不应带入传统的思维模式）。从这个角度出发，作者对于斡鲁朵制度的梳理与探讨可谓把握住了关键。辽朝皇帝行宫之所在，即辽国朝廷之所在，即政治中心之所在，即国家之象征。因而学界关于辽代一朝所谓“迁都”的问题，就显得没那么切中要领了。作者在论述时，擅长排比材料，通过对同一事件在《纪》《传》《志》中不同记载文字的对比，考订人名或官名的异同，从而得出相应的结论。《辽史》成书仓促，百官志中讹误尤多，本书作者在研究过程中也对其进行了诸多纠正。对糺军的研究结论（糺乃军之对音，非指某特殊民族群体），相比个人之前读到的治丝益棼的相关学术文章，明显更有说服力，令人印象深刻。

• 做自己-不仅对孩子说，也是对父母说

  作者：逾白 发布时间：2016-09-12 17:07:08

         几年前就在网络上看到过画木朵的漫画，对各种千奇百怪的睡姿印象尤为深刻。后来自己有了宝宝，发现她睡觉也真是不老实。居然可以在两米的大床上翻滚多处，有时候不用被子挡住都要翻到床下去了，真是拿她没办法啊。第一次当父母完全没有经验，生活中听取父母意见，同时又用自己的世界观判断，决定育儿事宜。有时候很难，因为不知道自己一个随意的决定是否会给孩子的成长带来不利因素。有时候也简单，就让爱做主好了，她开心不就OK了？

         初看到这本书的介绍，标题一下子就击中了我，可谓说到我心坎上来了。作为80后父母，独生子女，我对自己的孩子没有那么多要求和期盼，从小婴儿时希望她健健康康，到现在进入幼儿园，希望她快快乐乐。再长大了，我真的就只有希望她——做自己。因为她已经很好了，有礼貌，有同理心，会表达爱和歉意，知道自己的喜好，会要求，会给予。这一切她小小年纪已经做到了。剩下的时光，我就希望她保持真我，有自己的目标与爱好，保持好奇心和善良，慢点长大。这真的就再好不过了吧？

          再说说书吧，装帧真的很漂亮，厚实的一大本。纸张如同速写本子，质量又好。木朵大了一些，还是那么可爱。家里的小朋友也记住了这个名字，叫她木朵姐姐。每一页都满溢着父母对孩子的爱，还有成长的点滴，令人感同身受。

  暂时这样，下次想到再续写。

• 生命书写的历史

  作者：一尘 发布时间：2008-05-14 23:55:49

  谨将此文献给张先生。还有，灾难中的中国。

  初翻这本书的时候我告诉自己，一定要为她写点什么，好让尽可能多的人知道这本书！

  合上这本书的时候，我多么的希望自己不曾听说过她，一切，过于难以承受，难以。

  她，叫《南京浩劫》！《The Rape of Nanking》！

  叫“浩劫”她其实不完全，rape，本就是强奸的意思。

  浩劫，仅仅是一场扫荡，烧杀抢掠，灰飞烟灭；

  而rape，包含的是劫难、是侵入、是占据、是侮辱、是难以启齿的痛还有，那些无力抗争的尴尬的生命和无力抗争后尴尬的生命……

  请原谅我用词的直接，就如70年前的日本军人那般直接而不加掩饰，在世界的眼睛下，赤裸裸的上演着对华夏民族、对中华故都、对中国的rape！

  不是个愤青的孩子，南京于我其实也只是个遥远的符号，却无法不带着强烈的情绪去讲述这样一个故事。

  和许多孩子一样，在整个成长的过程中，南京大屠杀一直代表着难以言表的邪恶。

  但它却是抽象的，缺失与人有关的细节和人性的内涵，而且我们也很难确定哪些是传说哪些是历史。哪怕零星的电影里有零星的片段，却也懦弱的告诉自己，那只是导演的功夫，不是真实，只是想象和创作。

  原谅我这么说，不是我不承认那段历史，只是不敢承认人可以残忍到那样一种境地。

  直到，合上了这本《南京浩劫》……

  阅读的过程里，我不止一次的合上它，不要回想！不要设想！如果不那么做，会呕吐，会停止呼吸。

  这些数据是形象的

  “如果南京的死难者能手牵手，那么这队列可以从南京一直到杭州，空间距离约为200英里；他们流出的血液重达1200吨；他们的尸体可以装满2500节火车车皮；如果将这些尸体一一叠起，可以达到74层楼房之高。”

  这些描述不是小说家的幻想，而是当时国际安全区领导埋藏了多年的手记。

  “今天是现代版的但丁炼狱的第六天，它是用鲜血和强奸的巨大字母书写的。大规模的谋杀和数以千计的强奸案。暴行、肉欲和返祖般的残忍似乎永无终止。许多日本士兵不仅强奸中国妇女，还将妇女破腹开膛，割掉她们的乳头，将她们活活的钉在墙上。日本士兵强迫父亲强奸他们的女儿，儿子强奸自己的母亲，并迫使其他家族成员在一旁观看。在南京的街头，女性的死亡姿势是双腿张开，阴道口被塞进木棍、树枝和杂草。一名日本士兵在强奸了年轻的女性后，将啤酒瓶塞进她的身体，并开枪将她打死。另一名强奸受害者则被发现下身插进一高尔夫球杆。12月22日，在通济门附近，日本人强奸了一位理发师的妻子，然后将爆竹塞进了她的阴道。不仅活埋、阉割、割除器官和烤活人取乐成为常事，而且更为恶劣的折磨也时有发生，如用铁钩钩住舌头将人吊起；将人活埋至腰部，然后在一旁欣赏他们被德国牧羊犬撕碎。（试图展示更多的内容，但我无力继续……）

  （我想，我一定要完成这个文章，尽管远不及张先生坚持作完这本著作的勇气）

  重新鼓起勇气面对这些图片时我还是无法做好足够的心理准备。毫无掩饰的黑白图像里，被砍下的头颅，被开膛的腹腔，裸体的妇女……尸体！尸体！还是尸体！成千上万的尸体！受尽折磨的尸体！

  （这些书中插图都还是是避重就轻的，因为张先生当初唯恐太露骨许多公立图书馆会拒绝把书列于架上）

  在如此让人晕眩的一瞬间，我突然意识到，不仅生命很脆弱，而且人类对死亡的体验本身也是如此。在小时候我们就知道人可能被卡车，或是公共汽车撞到，并可能被剥夺生命。有人可能会在你受伤的时候趁火打劫，但更多的人会前来帮助，有人会报警，有人会试图帮助你。如果这真的是你生命中的最后时刻，你至少能感觉到这种虽微不足道，但却尊重生命的宽慰中离世。

  然而这里面的每一个文字每一张图片都表明，不止一人而是成千上万个生命的消失，仅仅因为他人的野蛮的奇想和冲动，且第二天就变得毫无意义。更令人震惊的是那些带来死亡的人还强迫他们在极度痛苦和耻辱中终结生命。

  一切，陷入了惊恐之中。

  我不再疑惑2004年11月9日美国加州轿车里的那声枪响……

  当你发现人的残忍可以到达这样一个规模与了无极限，当你发现这一切只因为一个大国的私心和社会意识形态之间的斗争而隐没，当你发现这一切的一切不但无人买单还被歪曲自己的罪恶，当你发现犯下这样滔天的罪行的元凶却依然荣华富贵万人爱戴，当你发现历史不但从未给予这一切一个恰当的总结而且还逐渐的冲蚀着仅有的不多的记忆时，你只能无奈地再为她加上一个名字：The Forgotten Holocaust of World War Ⅱ(被遗忘的大屠杀)。对于一个纯真的人而言，不再仅仅是窒息的痛，而是彻了底的绝望，一切，都了无意义了……

  于是，她气得发抖、失眠噩梦、体重减轻、头发掉落，接受心理治疗，最好，选择了结束。

  有人说：您是先生

  有人说，您是斗士和勇者

  有人说，张扬历史之本来，纯清血腥于黑白，如来功德。

  《南京浩劫》、《张纯如》都开始与您一起还原……

  您在天堂一定很忙，因为有几十万的人会感激着你。您与您记录着的那些当年“在现场为数不多的冒着生命危险在大屠杀期间帮助中国平民，并将在他们眼前发生的种种暴行的细节传递到外部世界”的“辛德勒”们一样，是中国人心中永远感念的斗士，是的，永远感念。

  感念您将这段历史带出暗箱，感念你越过千山万水去寻找那么多的证据，感念你为那些苦难的人们勇敢的控诉，感念你让世界不再忽视这份责任，感念你告诉了人们背后的真相……

  也许，也有人在质疑着你；也许，也有人在嘲笑着你；也许，也有人在威胁着你。

  但你做的，已经足够。

  没有人天生是蜘蛛侠，有着more power，承担着more responsibility。芸芸大众所能做到的无非是在所及的范围内呈现真实，把对别人的判断和决定留给别人自己。

  （原谅我的转移，我无法再将焦点集中于那段历史中的细节，只有转之于一些美好而善良的人或事我才能让自己不致绝望而继续完成）

  一如今天的这一手记。

  不是个激进的民族主义者，不是非要谁去认同或呐喊要爱国要如何去惩戒那些民族，不是非要坚决的叫喊着抵制点什么。

  只是期待着一个正视，只是期待着一个真相，只是，期待着一个担当，一个铭记，一个focus！

  因为，忘记大屠杀就是二次屠杀。