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简介
本书全面、系统地介绍了MATLAB在数字图像处理中的各种技术及应用。本书对图像处理的基础概念做了必要交代，重点给出了MATLAB在图像处理各个环节中的实现方法。讲解各个知识点时列举了丰富的实例，使得本书应用性很强。书中的实例程序完整，在基于MATLAB编程的图像处理应用和开发中有很高的实用价值。本书附带1张光盘，收录了本书重点内容的配套多媒体教学视频及书中涉及的实例源文件。这些资料可以大大方便读者高效、直观地学习本书内容。本书共15章，分为3篇。第1篇为MATLAB及图像基础，涵盖的内容有图像基础、MATLAB基础、MATLAB数字图像处理基础；第2篇为基于MATLAB的常见图像处理技术，涵盖的内容有数字图像的运算、数字图像增强技术、数字图像复原技术、图像分割技术、图像变换技术、彩色图像；第3篇为基于MATLAB的高级图像处理技术及应用，涵盖的内容有图像压缩编码、图像特征分析、图像形态学处理、小波在图像处理中的应用、基于Simulink的视频和图像处理、MATLAB 图像处理综合实例。本书主要面向广大从事数字图像处理的工程设计人员、从事高等教育的专任教师、高等院校的在读学生及相关领域的广大科研人员。MATLAB经典图书推荐阅读：《MATLAB应用大全》《基于MATLAB的高等数学问题求解》《MATLAB神经网络原理与实例精解》
目录
第1篇 MATLAB及图像基础第1章 数字图像基础（ 教学视频：42分钟）1.1 数字图像处理简介1.1.1 什么是图像1.1.2 图像的分类1.1.3 数字图像的产生1.1.4 数字图像处理的研究内容1.1.5 数字图像处理的实验工具1.2 图像的表示方法1.2.1 二进制图像1.2.2 灰度图像1.2.3 RGB图像1.2.4 索引图像1.2.5 多帧图像1.3 图像的数据结构1.3.1 矩阵1.3.2 链码1.3.3 拓扑结构1.3.4 关系结构1.4 计算机中图像文件格式1.4.1 BMP文件格式1.4.2 GIF文件格式1.4.3 JPEG文件格式1.4.4 TIFF文件格式1.5 本章小结第2章 MATLAB基础（ 教学视频：115分钟）2.1
MATLAB简介2.1.1MATLAB发展史2.1.2MATLABR2010a新功能和特点2.1.3MATLAB运行环境2.1.4MATLAB的工作界面2.1.5MATLAB的常用命令2.1.6MATLAB的帮助系统2.2
MATLAB的数据类型2.2.1数值类型2.2.2字符与字符串2.2.3逻辑类型2.2.4函数句柄2.2.5结构类型2.2.6细胞数组类型2.3
MATLAB的运算符2.3.1算术运算符2.3.2关系运算符2.3.3逻辑运算符2.3.4运算优先级2.4
MATLAB的矩阵2.4.1矩阵的建立2.4.2矩阵的操作2.4.3矩阵运算相关函数2.5
MATLAB控制语句2.5.1循环结构2.5.2选择结构2.5.3程序流程控制2.6
MATLAB的m文件2.6.1m文件的分类2.6.2m文件的编写2.6.3m文件的调试2.7
MATLAB图形可视化2.7.1MATLAB绘图步骤2.7.2二维图形绘制2.7.3图形的修饰2.7.4特殊图形的绘制2.8本章小结第3章 MATLAB图像处理基础（ 教学视频：75分钟）3.1 图像处理工具箱3.1.1 图像处理工具箱使用向导3.1.2 学习更多关于图像处理工具箱3.2 图像类型的转换3.2.1 RGB图像转换为灰度图像3.2.2 RGB图像转换为索引图像3.2.3 灰度图像转换为索引图像3.2.4 索引图像转换为灰度图像3.2.5 索引图像转换为RGB图像3.2.6 二值图像的转换3.2.7 数值矩阵转换为灰度图像3.3 图像文件的读写3.3.1 文件信息读取3.3.2 图像文件的读取3.3.3 图像文件的保存3.4 图像文件的显示3.4.1 图像显示函数3.4.2 像素信息的显示3.5 视频文件的读写3.5.1 视频文件的读取3.5.2 视频文件的播放3.6 本章小结 第2篇 基于MATLAB的常见图像处理技术第4章 数字图像的运算（ 教学视频：60分钟）4.1 图像的像素运算4.1.1 图像点运算4.1.2 图像代数运算4.1.3 图像逻辑运算4.2 图像的几何变换4.2.1 图像的平移4.2.2 图像的镜像4.2.3 图像的缩放4.2.4 图像的转置4.2.5 图像的旋转4.2.6 图像的剪切4.2.7 图像的空间变换4.3 图像的邻域和块操作4.3.1 图像的邻域操作4.3.2 图像的区域选取4.4 本章小结第5章 图像增强技术（ 教学视频：36分钟）5.1 图像增强技术介绍5.2 图像质量评价介绍5.3 空域内的图像增强5.3.1 灰度变换增强5.3.2 直方图增强5.4 图像的统计特性5.4.1 图像均值5.4.2 图像的标准差5.4.3 图像的相关系数5.4.4 图像的等高线5.5 空域滤波5.5.1 线性空域滤波5.5.2 非线性空域滤波5.6 频域滤波5.6.1 低通滤波5.4.2 高通滤波5.4.3 带阻滤波器5.4.4 同态滤波5.6 本章小结第6章 图像复原技术（ 教学视频：33分钟）6.1 图像复原技术介绍6.2 图像噪声模型6.2.1 噪声介绍6.2.2 噪声的MATLAB实现6.3 空域内的滤波复原6.3.1 均值滤波6.3.2 顺序统计滤波6.3.3 自适应滤波6.4 图像复原方法6.4.1 逆滤波复原6.4.2 维纳滤波复原6.4.3 约束最小二乘法复原6.4.4 Lucy-Richardson复原6.4.5 盲解卷积复原6.5 本章小结第7章 图像分割技术（ 教学视频：25分钟）7.1 图像分割技术介绍7.2 边缘分割技术7.2.1 图像中的线段7.4.2 微分算子7.4.3 Canny算子7.4.4 LOG算子7.3 阈值分割技术7.3.1 全局阈值7.3.2 Otsu阈值分割7.3.3 迭代式阈值分割7.4 区域分割技术7.4.1 区域生长法7.4.2 分水岭分割7.5 本章小结第8章 图像变换技术（ 教学视频：47分钟）8.1 图像变换技术介绍8.2 图像Radon变换8.2.1 Radon变换介绍8.2.2 Radon正变换8.2.3 Radon反变换8.3 图像傅立叶变换8.3.1 傅立叶变换的物理意义8.3.2 傅立叶变换的定义及性质8.3.3 傅立叶变换的MATLAB实现8.3.4 傅立叶变换的应用8.4 图像离散余弦变换8.4.1 离散余弦变换的定义8.4.2 离散余弦变换的MATLAB实现8.4.3 离散余弦变换的应用8.5 其他图像变换8.5.1 Hadamard变换8.5.2 Hough变换8.5 本章小结第9章 彩色图像处理（ 教学视频：14分钟）9.1 彩色图像基础9.1.1三原色9.1.2色调、饱和度和亮度9.2 彩色图像的坐标变换9.2.1MATLAB中的颜色模型9.2.2MATLAB中颜色模型转换9.3本章小结 第3篇 基于MATLAB的高级图像处理技术及应用第10章 图像压缩编码（ 教学视频：40分钟）10.1 图像压缩编码基础10.2 霍夫曼编码及其MATLAB实现10.2.1 基本原理10.2.2 MATLAB实现10.3 香农编码及其MATLAB实现10.3.1 基本原理10.3.2 MATLAB实现10.4 算术编码及其MATLAB实现10.4.1 基本原理10.4.2 MATLAB实现10.5 行程编码及其MATLAB实现10.5.1 基本原理10.5.2 MATLAB实现11.6 预测编码及其MATLAB实现11.6.1 基本原理11.6.2 MATLAB实现11.7 静止图像压缩编码标准-JPEG11.7.1 JPEG标准11.7.2 JPEG算法实现11.8 本章小结第11章 图像特征分析（ 教学视频：66分钟）11.1 颜色特征描述及MATLAB实现方法11.1.1 颜色矩11.1.2 颜色直方图11.2 纹理特征描述及MATLAB实现方法11.2.1 灰度差分统计法11.2.2 自相关函数法11.2.3 灰度共生矩阵11.2.4 频谱分析法11.3 形状特征描述及MATLAB实现方法11.3.1边界表示方法11.3.2 边界特征描述11.3.3 区域特征描述11.4 本章小结第12章 形态学图像处理（ 教学视频：34分钟）12.1 基本的形态学运算12.1.1 基本概念12.1.2 结构元素12.1.3 膨胀与腐蚀12.1.4 开运算和闭运算12.2 组合形态学运算12.2.1 高帽滤波和低帽滤波12.2.2 图像填充操作12.2.3 最大值和最小值12.2.4 图像的边界测定12.2.5 二值图像的形态学操作12.3 二值图像的其他形态学操作12.3.1 二值图像的极限腐蚀12.3.2 二值图像的查表操作12.3.3 二值图像的标记12.3.4 二值图像的对象选择12.3.5 二值图像的面积12.3.6 二值图像的欧拉数12.4 本章小结第13章 小波在图像处理中的应用（ 教学视频：59分钟）13.1 小波变换基础13.1.1 小波变换的基本定义13.1.2 显示全部信息
MATLAB简介2.1.1MATLAB发展史2.1.2MATLABR2010a新功能和特点2.1.3MATLAB运行环境2.1.4MATLAB的工作界面2.1.5MATLAB的常用命令2.1.6MATLAB的帮助系统2.2
MATLAB的数据类型2.2.1数值类型2.2.2字符与字符串2.2.3逻辑类型2.2.4函数句柄2.2.5结构类型2.2.6细胞数组类型2.3
MATLAB的运算符2.3.1算术运算符2.3.2关系运算符2.3.3逻辑运算符2.3.4运算优先级2.4
MATLAB的矩阵2.4.1矩阵的建立2.4.2矩阵的操作2.4.3矩阵运算相关函数2.5
MATLAB控制语句2.5.1循环结构2.5.2选择结构2.5.3程序流程控制2.6
MATLAB的m文件2.6.1m文件的分类2.6.2m文件的编写2.6.3m文件的调试2.7
MATLAB图形可视化2.7.1MATLAB绘图步骤2.7.2二维图形绘制2.7.3图形的修饰2.7.4特殊图形的绘制2.8本章小结第3章 MATLAB图像处理基础（ 教学视频：75分钟）3.1 图像处理工具箱3.1.1 图像处理工具箱使用向导3.1.2 学习更多关于图像处理工具箱3.2 图像类型的转换3.2.1 RGB图像转换为灰度图像3.2.2 RGB图像转换为索引图像3.2.3 灰度图像转换为索引图像3.2.4 索引图像转换为灰度图像3.2.5 索引图像转换为RGB图像3.2.6 二值图像的转换3.2.7 数值矩阵转换为灰度图像3.3 图像文件的读写3.3.1 文件信息读取3.3.2 图像文件的读取3.3.3 图像文件的保存3.4 图像文件的显示3.4.1 图像显示函数3.4.2 像素信息的显示3.5 视频文件的读写3.5.1 视频文件的读取3.5.2 视频文件的播放3.6 本章小结 第2篇 基于MATLAB的常见图像处理技术第4章 数字图像的运算（ 教学视频：60分钟）4.1 图像的像素运算4.1.1 图像点运算4.1.2 图像代数运算4.1.3 图像逻辑运算4.2 图像的几何变换4.2.1 图像的平移4.2.2 图像的镜像4.2.3 图像的缩放4.2.4 图像的转置4.2.5 图像的旋转4.2.6 图像的剪切4.2.7 图像的空间变换4.3 图像的邻域和块操作4.3.1 图像的邻域操作4.3.2 图像的区域选取4.4 本章小结第5章 图像增强技术（ 教学视频：36分钟）5.1 图像增强技术介绍5.2 图像质量评价介绍5.3 空域内的图像增强5.3.1 灰度变换增强5.3.2 直方图增强5.4 图像的统计特性5.4.1 图像均值5.4.2 图像的标准差5.4.3 图像的相关系数5.4.4 图像的等高线5.5 空域滤波5.5.1 线性空域滤波5.5.2 非线性空域滤波5.6 频域滤波5.6.1 低通滤波5.4.2 高通滤波5.4.3 带阻滤波器5.4.4 同态滤波5.6 本章小结第6章 图像复原技术（ 教学视频：33分钟）6.1 图像复原技术介绍6.2 图像噪声模型6.2.1 噪声介绍6.2.2 噪声的MATLAB实现6.3 空域内的滤波复原6.3.1 均值滤波6.3.2 顺序统计滤波6.3.3 自适应滤波6.4 图像复原方法6.4.1 逆滤波复原6.4.2 维纳滤波复原6.4.3 约束最小二乘法复原6.4.4 Lucy-Richardson复原6.4.5 盲解卷积复原6.5 本章小结第7章 图像分割技术（ 教学视频：25分钟）7.1 图像分割技术介绍7.2 边缘分割技术7.2.1 图像中的线段7.4.2 微分算子7.4.3 Canny算子7.4.4 LOG算子7.3 阈值分割技术7.3.1 全局阈值7.3.2 Otsu阈值分割7.3.3 迭代式阈值分割7.4 区域分割技术7.4.1 区域生长法7.4.2 分水岭分割7.5 本章小结第8章 图像变换技术（ 教学视频：47分钟）8.1 图像变换技术介绍8.2 图像Radon变换8.2.1 Radon变换介绍8.2.2 Radon正变换8.2.3 Radon反变换8.3 图像傅立叶变换8.3.1 傅立叶变换的物理意义8.3.2 傅立叶变换的定义及性质8.3.3 傅立叶变换的MATLAB实现8.3.4 傅立叶变换的应用8.4 图像离散余弦变换8.4.1 离散余弦变换的定义8.4.2 离散余弦变换的MATLAB实现8.4.3 离散余弦变换的应用8.5 其他图像变换8.5.1 Hadamard变换8.5.2 Hough变换8.5 本章小结第9章 彩色图像处理（ 教学视频：14分钟）9.1 彩色图像基础9.1.1三原色9.1.2色调、饱和度和亮度9.2 彩色图像的坐标变换9.2.1MATLAB中的颜色模型9.2.2MATLAB中颜色模型转换9.3本章小结 第3篇 基于MATLAB的高级图像处理技术及应用第10章 图像压缩编码（ 教学视频：40分钟）10.1 图像压缩编码基础10.2 霍夫曼编码及其MATLAB实现10.2.1 基本原理10.2.2 MATLAB实现10.3 香农编码及其MATLAB实现10.3.1 基本原理10.3.2 MATLAB实现10.4 算术编码及其MATLAB实现10.4.1 基本原理10.4.2 MATLAB实现10.5 行程编码及其MATLAB实现10.5.1 基本原理10.5.2 MATLAB实现11.6 预测编码及其MATLAB实现11.6.1 基本原理11.6.2 MATLAB实现11.7 静止图像压缩编码标准-JPEG11.7.1 JPEG标准11.7.2 JPEG算法实现11.8 本章小结第11章 图像特征分析（ 教学视频：66分钟）11.1 颜色特征描述及MATLAB实现方法11.1.1 颜色矩11.1.2 颜色直方图11.2 纹理特征描述及MATLAB实现方法11.2.1 灰度差分统计法11.2.2 自相关函数法11.2.3 灰度共生矩阵11.2.4 频谱分析法11.3 形状特征描述及MATLAB实现方法11.3.1边界表示方法11.3.2 边界特征描述11.3.3 区域特征描述11.4 本章小结第12章 形态学图像处理（ 教学视频：34分钟）12.1 基本的形态学运算12.1.1 基本概念12.1.2 结构元素12.1.3 膨胀与腐蚀12.1.4 开运算和闭运算12.2 组合形态学运算12.2.1 高帽滤波和低帽滤波12.2.2 图像填充操作12.2.3 最大值和最小值12.2.4 图像的边界测定12.2.5 二值图像的形态学操作12.3 二值图像的其他形态学操作12.3.1 二值图像的极限腐蚀12.3.2 二值图像的查表操作12.3.3 二值图像的标记12.3.4 二值图像的对象选择12.3.5 二值图像的面积12.3.6 二值图像的欧拉数12.4 本章小结第13章 小波在图像处理中的应用（ 教学视频：59分钟）13.1 小波变换基础13.1.1 小波变换的基本定义13.1.2 显示全部信息
MATLAB图像处理实例详解
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