数字图像处理技术——MATLAB实现_张云佐_9787302601999

本书尝试运用通俗易懂的语言及实例去讲解原本晦涩的原理。同时,本书将理论与实例应用紧密结合,在各章设置课后练习题及相应的实践大作业,并将编程能力和系统设计能力作为重点,方便读者快速掌握数字图像处理技术的基本理论与方法、实用技术及典型应用。这些设置不仅帮助读者理解相关知识, 而且开阔读者的思维及视野。本书既有理论介绍,又有实践案例分析,可以作为高等院校各专业本科生数字图像处理课程的教材, 也可以作为从事数字图像处理领域的科研工作者的参考书,还可以作为数据挖掘、人工智能等专业的研究生教学用书。

数字图像处理技术是计算机视觉中的一个活跃分支。人们对该领域的兴趣在经历了20世纪7080年代的爆炸性增长之后逐渐冷静，随之而来的是实际应用的蓬勃发展。数字图像处理技术在通信、宇宙探测、遥感、生物医学、工业生产、机器视觉、视频与多媒体系统等诸多领域都展现出巨大的应用价值。相比于雷达、卫星导航等这些能够直接带来巨大社会效益的技术，数字图像处理技术更像是一种辅助技术，能够将图像处理得更加符合人眼的视觉感知，让信息以一种更加直观明了的形式呈现在人们面前。
数字图像处理是一门涉及学科领域非常广泛的交叉学科，普遍被应用于通信、宇宙探测、遥感、生物医学、工业生产、机器视觉、视频与多媒体系统、科学可视化、电子商务等诸多领域。数字图像处理课程主要讲解数字图像处理的基本理论、方法，以及其在智能检测中的应用。数字图像处理研究的对象是图像，研究内容为如何将图像信号转换成数字信号，并利用计算机对其进行处理。数字图像处理课程是计算机类专业在本科阶段重要的课程之一，也是计算机视觉、模式识别、信息安全等学科重要的基础课程。该课程的理论性与实践性都比较强，对前期课程基础要求较高。在课时有限的条件下，如何提高教学质量和培养学生实践与应用能力，这是数字图像处理教学所面临的严峻挑战。
随着计算机软件及硬件技术的快速发展，数字图像处理技术的应用范围越来越广。人们要想准确、实时地采集图像, 且确保图像的质量和清晰程度, 就离不开数字图像处理技术的强大支撑。但是现有数字图像处理的书籍大多内容繁杂、重理论、轻实践，不利于培养学生的综合能力及自主学习能力。为此，本书对章节内容做了简化，尝试用通俗易懂的语言及实例去讲解原本晦涩的原理。同时，本书将理论与应用实例紧密结合，各章节均设置课后练习题及相应的实践大作业，将编程能力和系统设计能力作为培养的重点，便于读者快速掌握数字图像处理技术的基本理论与方法、实用技术及典型应用，让读者对于知识的理解不仅仅局限于书本，其思维和视野也得到了开阔。
本书从基础理论和技术应用两方面阐述了数字图像处理相关理论和技术应用，具体安排如下。
第1~2章主要介绍了图像处理的基础知识，并对图像处理的应用及其发展动向进行了分析；同时还介绍了图像视觉基础、像素运算、图像邻域运算等，使读者了解和掌握数字图像处理的基础知识，快速掌握数字图像处理的基本操作。
第3~7章主要介绍了图像变换、图像增强、图像复原、图像压缩、图像分割等图像处理技术，并给出了相关技术在生物医学、工业生产、科学可视化、电子商务等诸多领域的应用实例。
本书涵盖了数字图像处理技术的典型算法与应用，融合了作者所属课题组近五年在数字图像处理、监控视频智能分析等领域的研究成果。这些研究成果都是在国家自然科学基金项目(No.61702347)、河北省自然科学基金项目(No.F2017210161)，以及河北省教育厅科研基金项目(No.QN2017132)的支持下完成的。张嘉煜、李怡、郭凯娜、郭威、董旭、郭亚宁、李汶轩、杨攀亮、李文博、郑婷婷、宋洲臣等研究生参与了本书的撰写与整理工作，在此表示衷心的感谢！
由于作者水平有限，加之时间紧迫，书中难免存在不妥与疏漏之处。恳请读者批评指正，并提出宝贵意见，以便进一步完善。
作者
2022年1月

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