MATLAB圖像處理

第一部分MATLAB及圖像處理基礎(chǔ)
第1章MATLAB基礎(chǔ)知識介紹
1.1MATLAB概述與桌面操作
1.1.1MATLAB系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
1.1.2MATLAB的發(fā)展歷程
1.1.3命令行窗口
1.1.4M文件編輯窗口
1.1.5幫助系統(tǒng)窗口
1.1.6圖形窗口
1.1.7當(dāng)前文件夾窗口
1.2查詢幫助命令
1.2.1help命令
1.2.2模糊尋找
1.3MATLAB變量及表達(dá)式
1.3.1數(shù)值與變量
1.3.2表達(dá)式
1.4符號運(yùn)算
1.4.1創(chuàng)建符號變量
1.4.2數(shù)值與符號的轉(zhuǎn)換
1.4.3數(shù)值矩陣轉(zhuǎn)換為符號矩陣
1.4.4符號替換
1.4.5常用的符號運(yùn)算
1.4.6關(guān)系運(yùn)算和邏輯運(yùn)算
1.5程序流程控制語句
1.5.1數(shù)據(jù)的輸入與輸出
1.5.2順序結(jié)構(gòu)
1.5.3判斷語句
1.5.4分支語句
1.5.5for循環(huán)語句與while循環(huán)語句
1.6本章小結(jié)
第2章MATLAB矩陣及其運(yùn)算
2.1矩陣的創(chuàng)建
2.1.1直接輸入法
2.1.2載入外部數(shù)據(jù)文件
2.1.3利用MATLAB內(nèi)置函數(shù)創(chuàng)建矩陣
2.1.4利用M文件創(chuàng)建和保存矩陣
2.2矩陣的尋訪
2.2.1下標(biāo)元素訪問
2.2.2訪問單元素
2.2.3訪問多元素
2.3矩陣的拼接
2.4矩陣的運(yùn)算
2.4.1矩陣的加減運(yùn)算
2.4.2矩陣的乘除運(yùn)算
2.4.3矩陣的乘方
2.4.4按位運(yùn)算
2.4.5矩陣的行列式與秩
2.4.6矩陣的逆與跡
2.4.7矩陣的范數(shù)及其計算函數(shù)
2.4.8矩陣的特征值與特征向量
2.4.9矩陣的超越函數(shù)
2.5本章小結(jié)
第3章MATLAB圖像處理基礎(chǔ)
3.1常用圖像的文件格式與類型
3.2圖像處理的基本函數(shù)
3.2.1圖像文件的查詢與讀取
3.2.2圖像文件的儲存與數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換
3.2.3圖像顯示
3.3圖像類型的轉(zhuǎn)換
3.3.1dither函數(shù)
3.3.2im2bw函數(shù)
3.3.3mat2gray函數(shù)
3.3.4gray2ind函數(shù)與grayslice函數(shù)
3.3.5ind2gray函數(shù)與ind2rgb函數(shù)
3.3.6rgb2gray函數(shù)與rgb2ind函數(shù)
3.4MATLAB的顏色模型轉(zhuǎn)換
3.4.1rgb2hsv函數(shù)與hsv2rgb函數(shù)
3.4.2rgb2ntsc函數(shù)與ntsc2rgb函數(shù)
3.4.3rgb2ycbcr函數(shù)與ycbcr2rgb函數(shù)
3.5本章小結(jié)
第二部分MATLAB的常見圖像處理技術(shù)
第4章MATLAB圖形的繪制
4.1二維繪圖
4.1.1基本的二維繪圖
4.1.2figure函數(shù)與subplot函數(shù)
4.1.3二維圖形的標(biāo)注與修飾
4.1.4特殊二維圖形的繪制實(shí)例
4.2三維繪圖
4.2.1三維折線及曲線的繪制
4.2.2三維圖形坐標(biāo)標(biāo)記的函數(shù)
4.2.3三維網(wǎng)格曲面的繪制
4.2.4三維陰影曲面的繪制
4.2.5三維圖形的修飾與標(biāo)注
4.2.6特殊三維圖形的繪制實(shí)例
4.3本章小結(jié)
第5章圖形用戶界面
5.1圖形用戶界面簡介
5.1.1GUI的設(shè)計原則及步驟
5.1.2GUI模板與設(shè)計窗口
5.2控制框?qū)ο蠹皩傩?br />5.2.1按鈕
5.2.2滑標(biāo)
5.2.3單選按鈕
5.2.4復(fù)選框
5.2.5靜態(tài)文本
5.2.6可編輯文本框
5.2.7彈出式菜單
5.2.8列表框
5.2.9切換按鈕
5.2.10面板
5.2.11按鈕組
5.2.12軸
5.3菜單設(shè)計
5.4對話框設(shè)計
5.4.1Windows公共對話框
5.4.2MATLAB專用對話框
5.5GUI的設(shè)計工具
5.5.1布局編輯器
5.5.2對象瀏覽器
5.5.3用屬性查看器設(shè)置控制框?qū)傩?br />5.5.4對象對齊工具
5.5.5Tab鍵順序編輯器
5.5.6菜單編輯器
5.5.7編輯器
5.6本章小結(jié)
第6章圖像的基本運(yùn)算
6.1圖像的點(diǎn)運(yùn)算
6.1.1點(diǎn)運(yùn)算的種類
6.1.2直方圖與點(diǎn)運(yùn)算
6.1.3直方圖的均衡化
6.1.4直方圖規(guī)定化
6.2圖像的代數(shù)運(yùn)算
6.2.1圖像的加法運(yùn)算
6.2.2圖像的減法運(yùn)算
6.2.3圖像的乘法運(yùn)算
6.2.4圖像的除法運(yùn)算
6.3圖像的幾何運(yùn)算
6.3.1圖像的插值
6.3.2旋轉(zhuǎn)與平移變換
6.3.3縮放與裁剪變換
6.3.4鏡像變換
6.4圖像的仿射變換
6.4.1尺度與伸縮變換
6.4.2扭曲與旋轉(zhuǎn)變換
6.5圖像的邏輯運(yùn)算
6.6本章小結(jié)
第7章圖像的變換
7.1傅里葉變換
7.1.1連續(xù)傅里葉變換
7.1.2離散傅里葉變換
7.1.3快速傅里葉變換
7.1.4MATLAB的傅里葉變換函數(shù)
7.2傅里葉變換的性質(zhì)
7.2.1線性與周期性
7.2.2縮放性與可分離性
7.2.3平移性
7.2.4旋轉(zhuǎn)不變性
7.2.5平均值與卷積定理
7.3離散余弦變換
7.3.1一維離散余弦變換
7.3.2二維離散余弦變換
7.3.3MATLAB的離散余弦變換函數(shù)
7.4圖像的Radon變換
7.5沃爾什哈達(dá)瑪變換
7.6小波變換
7.6.1連續(xù)小波變換
7.6.2離散小波變換
7.7本章小結(jié)
第8章圖像壓縮編碼
8.1圖像壓縮編碼技術(shù)概述
8.1.1圖像壓縮的基本原理
8.1.2圖像的有損編碼和無損編碼
8.2圖像壓縮編碼的評價標(biāo)準(zhǔn)
8.2.1壓縮率與冗余度
8.2.2客觀標(biāo)準(zhǔn)
8.2.3主觀標(biāo)準(zhǔn)
8.3常見的圖像壓縮編碼
8.3.1赫夫曼與算數(shù)編碼
8.3.2香農(nóng)編碼與行程編碼
8.3.3預(yù)測編碼
8.3.4變換編碼
8.4小波圖像壓縮編碼
8.5圖像壓縮在數(shù)字水印方面的應(yīng)用
8.6本章小結(jié)
第9章圖像的增強(qiáng)
9.1灰度變換增強(qiáng)
9.1.1線性變換與非線性變換
9.1.2MATLAB的灰度變換函數(shù)
9.1.3最大熵方法增強(qiáng)對比度
9.2圖像的空域?yàn)V波增強(qiáng)
9.2.1噪聲與imnoise函數(shù)
9.2.2平滑濾波器
9.2.3中值濾波器
9.2.4自適應(yīng)濾波器
9.2.5銳化濾波器
9.3圖像的頻域?yàn)V波增強(qiáng)
9.3.1低通濾波器
9.3.2高通濾波器
9.3.3同態(tài)濾波器
9.4彩色增強(qiáng)
9.4.1真彩色增強(qiáng)
9.4.2偽彩色增強(qiáng)
9.4.3假彩色處理
9.5小波變換在圖像增強(qiáng)方面的應(yīng)用
9.5.1小波圖像去噪處理
9.5.2圖像鈍化與銳化
9.6本章小結(jié)
第10章圖像的復(fù)原
10.1圖像退化模型與估計函數(shù)
10.1.1連續(xù)退化模型
10.1.2離散退化模型
10.1.3退化估計函數(shù)
10.1.4MATLAB的圖像退化函數(shù)
10.2圖像恢復(fù)的方法
10.2.1逆濾波復(fù)原
10.2.2維納濾波復(fù)原
10.2.3約束的最小二乘方濾波復(fù)原
10.2.4LucyRichardson濾波復(fù)原
10.2.5盲去卷積濾波復(fù)原
10.2.6MATLAB的圖像恢復(fù)函數(shù)
10.3本章小結(jié)
第三部分MATLAB的高級圖像處理技術(shù)
第11章圖像分割與區(qū)域處理
11.1圖像分割的概述
11.2邊緣檢測
11.2.1Roberts邊緣算子
11.2.2Sobel算子
11.2.3Prewitt算子
11.2.4LaplacianGauss算子
11.2.5Canny算子
11.2.6MATLAB的邊緣檢測函數(shù)
11.2.7小波在圖像邊緣檢測中的應(yīng)用
11.3直線的提取與邊界跟蹤
11.3.1用Hough變換提取直線
11.3.2邊界跟蹤
11.4閾值分割
11.4.1直方圖閾值法
11.4.2自動閾值法
11.4.3分水嶺分割法
11.4.4迭代法
11.5區(qū)域生長與分裂合并
11.5.1區(qū)域生長
11.5.2區(qū)域分裂與合并
11.6區(qū)域處理
11.6.1滑動領(lǐng)域操作
11.6.2分離領(lǐng)域操作
11.6.3區(qū)域的選擇
11.6.4區(qū)域?yàn)V波與填充
11.7本章小結(jié)
第12章圖像的數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)
12.1數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的基本操作
12.1.1結(jié)構(gòu)元素
12.1.2膨脹與腐蝕運(yùn)算
12.1.3膨脹和腐蝕的組合運(yùn)算
12.2基于形態(tài)學(xué)處理的其他操作
12.2.1擊中或擊不中運(yùn)算
12.2.2骨架的提取
12.2.3邊界提取與距離變換
12.2.4區(qū)域填充與移除小目標(biāo)
12.2.5極值的操作
12.2.6查找表與對象的特性度量
12.2.7光照不均勻的處理
12.2.8使用紋理濾波器對圖像進(jìn)行處理
12.3本章小結(jié)
第13章MATLAB圖像處理綜合應(yīng)用
13.1MATLAB在醫(yī)學(xué)圖像處理中的應(yīng)用
13.1.1圖像負(fù)片效果在醫(yī)學(xué)圖像處理中的應(yīng)用
13.1.2灰度變換在醫(yī)學(xué)圖像處理中的應(yīng)用
13.1.3直方圖均衡化在醫(yī)學(xué)圖像處理中的應(yīng)用
13.1.4銳化效果在醫(yī)學(xué)圖像處理中的應(yīng)用
13.1.5邊緣檢測效果在醫(yī)學(xué)圖像處理中的應(yīng)用
13.2MATLAB圖像在特征提取中的應(yīng)用
13.2.1確定圖像中的圓形目標(biāo)
13.2.2測量圖像的粒度
13.2.3測量灰度圖像的屬性
13.2.4測量圖像的半徑
13.2.5測量圖像的角度
13.3圖像處理在人臉識別中的應(yīng)用
13.4MATLAB在圖像配準(zhǔn)中的應(yīng)用
13.5圖像處理在檢驗(yàn)視頻目標(biāo)中的應(yīng)用
13.5.1利用圖像分割來檢驗(yàn)視頻中的目標(biāo)
13.5.2利用卡爾曼濾波來定位視頻中的目標(biāo)
13.6GUI在圖像處理中的應(yīng)用
13.6.1圖像幾何運(yùn)算的GUI設(shè)計
13.6.2圖像增強(qiáng)的GUI設(shè)計
13.6.3圖像分割的GUI設(shè)計
13.6.4圖像邊緣檢測的GUI設(shè)計
13.7本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)