图形图像中的离散数据处理技术

第1章　绪论
　1.1数据与数据处理
　1.1.1自然界物体的数据表示
　1.1.2数据的组织结构
　1.1.3图形与图像的特征
　1.1.4数据处理
　1.2图形与图像的统一
　1.2.1滤波与光顺技术
　1.2.2图像与图形的变形技术
　1.3离散数据处理技术应用
　1.3.1工业应用
　1.3.2生物医学
　1.3.3文物保护
　参考文献
第2章　拓扑与几何建模
　2.1拓扑学相关理论
　2.1.1纽结理论（knot theory）
　2.1.2符号化的几何拓扑
　2.2拓扑的概念
　2.3拓扑与几何建模
　2.3.1连续曲面建模
　2.3.2离散曲面建模
　参考文献
第3章　离散曲线曲面的微分几何量
　3.1曲线微分几何量
　3.1.1微分几何量的定义
　3.1.2离散曲线的曲率计算
　3.2曲面的微分几何量
　3.2.1切平面和法矢量
　3.2.2曲面的曲率
　3.3曲面曲率的计算
　3.3.1曲面的第一基本公式
　3.3.2曲面的第二基本公式
　3.3.3法曲率的极值
　3.4离散曲面的法矢量
　3.5离散曲面的曲率
　参考文献
第4章　离散数据的表面网格重建
　4.1点云数据配准的基础理论
　4.2Marching Cube算法基本原理
　4.3点云数据的三维重建
　4.3.1点云中点的k—近邻
　4.3.2点云中点的法矢量估计
　4.3.3三角网格曲面的生成
　参考文献
第5章　离散曲面的光滑
　5.1离散曲线的光滑
　5.2图像的Gauss光滑
　5.2.1数字图像的拓扑结构
　5.2.2数字图像的Gauss光滑
　5.3离散曲面的Taubin光滑
　参考文献
第6章　离散曲面的孔洞修补
　6.1封闭孔洞与初始填充网格的构造
　6.2初始网格的细化
　6.3细化网格的投影和插值曲面
　6.3.1投影法与基曲面
　6.3.2径向基函数拟合
　6.4两个网格的缝合
　6.5孔洞的分类
　参考文献
第7章　离散曲面的数据分块
　7.1数据分块的意义
　7.2面向二值图像分割的区域增长
　7.3三角网格曲面的数据分块
　7.3.1二三角网格顶点的标识
　7.3.2基于顶点的标识区域增长
　参考文献
第8章　B样条曲面拟合
　8.1B样条基函数
　8.2非均匀三次B样条曲线
　8.3非均匀B样条曲线的de—Boor算法
　8.4B样条曲线的反算
　8.5B样条曲面
　8.5.1B样条曲面的正算
　8.5.2B样条曲面的反算
　8.6数据采样
　8.6.1调和映射
　8.6.2数据重采样
　参考文献
第9章　细分曲面
　9.1Catmull—Clark细分曲面
　9.1.1Catmull—Clark细分模式
　9.1.2非均匀Catmull—Clark细分模式
　9.1.3Catmull—Clark回插细分模式
　9.2基于网格顶点调整的曲面重构
　9.2.1基网格的生成
　9.2.2曲面重构过程中网格顶点的调整
　9.2.3细分模式的选取
　9.3反算控制网格顶点
　参考文献
第10章　活动轮廓模型
　10.1图像分割中的Snake模型
　10.2GVF蛇的初始轮廓
　10.2.1迭代格式
　10.2.2GVF分析
　10.3图像处理中的水平集算法
　10.3.1在灰度图像中提取轮廓
　10.3.2在二值图像中提取轮廓
　10.3.3联合GVF蛇和DRLSE提取轮廓
　10.4活动轮廓模型在图形学中的应用
　参考文献
第11章　图像图形转换技术和方法
　11.1图像图形转换技术概述
　11.2图像图形转换方法——基于结构光编码图像的三维图形重建
　11.2.1三维重建原理
　11.2.2重建数学模型
　11.2.3模型参数标定
　11.2.4结构光编码
　11.3图像图形转换方法——基于双目立体视觉的三维图形重建
　11.3.1三维重建原理
　11.3.2重建数学模型
　11.3.3双目图像对应点匹配
　11.3.4模型参数标定
　13.5三维点云和图形重建
　11.4图像图形转换方法——基于射影几何图像的三维图形重建
　11.4.1重建原理
　11.4.2图像对特征点检测和匹配
　11.4.3系统参数标定
　11.4.4三维点云和图形重建
　参考文献
　附录
　附录1Matlab编程入门
　附录2绘制曲线
　附录3子函数的编写和调用
　附录4曲面网线图
　附录5在平面上交互选点
　附录6绘制多边形表面
　附录7读取STL文件
　附录8读片的读取和显示