数字图像处理实验技术

第一部分 数字图像处理实验技术基础篇 3

第1章 绪论 3

1.1 什么是数字图像处理 3

1.2 数字图像处理系统 5

1.1.1 数字图像处理系统的硬件结构 5

1.1.2 图像处理的软件开发工具 6

1.3 数字图像的表示 8

1.3.1 数字图像的坐标约定 8

1.3.2 数字图像的矩阵表示 8

1.4 MATLAB图像处理工具箱的安装 9

思考题1 11

第2章 数字图像的基本操作 12

2.1 数字图像的读、写和显示 12

2.1.1 图像的读取 12

2.1.2 图像的显示 15

2.1.3 图像的保存 18

2.2 数据类和图像类型及其转化 19

2.2.1 数据类 19

2.2.2 数字图像类型 20

2.2.3 数据类和图像类型间的转化 22

思考题2 24

第3章 数字图像的基本运算 25

3.1 图像点运算 25

3.1.1 线性点运算 25

3.1.2 非线性点运算 29

3.1.3 灰度直方图与点运算 30

3.2 图像代数／逻辑运算 32

3.2.1 图像的加法运算 33

3.2.2 图像的减法运算 35

3.2.3 图像的乘法运算 36

3.2.4 图像的除法运算 36

3.2.5 图像的逻辑运算 37

3.3 图像几何运算 38

3.2.1 图像插值法 38

3.2.2 图像变换 38

思考题3 41

第4章 图像的傅里叶变换 42

4.1 图像傅里叶变换 42

4.1.1 图像的离散傅里叶变换 43

4.1.2 图像的快速傅里叶变换 43

4.2 图像傅里叶变换的物理意义 46

思考题4 49

第5章 空域图像增强 50

5.1 灰度变换图像增强 51

5.2 直方图增强 52

5.2.1 直方图均衡化 52

5.2.2 直方图匹配 53

5.3 空域滤波增强 55

5.3.1 空域平滑滤波 55

5.3.2 空域锐化滤波 60

思考题5 63

第6章 频域图像增强 64

6.1 低通滤波器 65

6.2 高通滤波器 67

思考题6 70

第7章 彩色图像处理 71

7.1 真彩色图像处理 72

7.1.1 彩色图像格式 72

7.1.2 彩色图像之间的转化 73

7.1.3 真彩色图像处理方法 74

7.2 假彩色图像处理 76

7.3 伪彩色图像处理 77

7.3.1 灰度分层法伪彩色处理 77

7.3.2 灰度变换法的伪彩色处理 78

思考题7 81

第8章 图像分割 82

8.1 点、线和边缘检测分割 82

8.1.1 点检测 82

8.1.2 线检测 83

8.1.3 边缘检测 84

8.2 基于阈值的图像分割 89

8.3 基于区域提取的图像分割 93

思考题8 98

第二部分 数字图像处理基础性实验篇 101

实验一 数字图像的基本操作 101

实验二 数字图像的基本运算 104

实验三 图像的傅里叶变换 107

实验四 空域图像增强方法 111

实验五 频域图像增强方法 116

实验六 彩色图像处理 122

实验七 图像分割方法 126

第三部分 数字图像处理工程实例综合设计性实验篇 131

实验八 某CCD器件采集的噪声图像的增强处理 131

实验九 某医用人体骨架扫描图像的增强处理 133

实验十 某工业检测光学透镜图像的增强处理 135

实验十一 某电视接收图像的增强处理 137

实验十二 某飞行器定位技术中的图像分割处理 139

实验十三 某指纹图像识别（选做） 141

实验十四 某图书索书号的图像识别（选做） 144

参考文献 148

实验报告一 数字图像的基本操作 149

实验报告二 数字图像的基本运算 152

实验报告三 图像的傅里叶变换 155

实验报告四 空域图像增强方法 158

实验报告五 频域图像增强方法 161

实验报告六 彩色图像处理 164

实验报告七 图像分割方法 167

实验报告八 某CCD器件采集的噪声图像的增强处理 170

实验报告九 某医用人体骨架扫描图像的增强处理 173

实验报告十 某工业检测光学透镜图像的增强处理 176

实验报告十一 某电视接收图像的增强处理 179

实验报告十二 某飞行器定位技术中的图像分割处理 182

实验报告十三 某指纹图像识别（选做） 185

实验报告十四 某图书索书号的图像识别（选做） 188