數字圖像處理與分析 寧紀鋒 9787030769541 【台灣高等教育出版社】

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書名:數字圖像處理與分析
ISBN:9787030769541
出版社:科學
著編譯者:寧紀鋒
頁數:264
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書號:1595165
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內容簡介

數字圖像處理與分析在現代農業生產中得到了越來越多的應用。本書系統地介紹了數字圖像處理與分析的理論、方法和代表性成果及其在農業領域中的應用。 本書介紹了數字圖像處理中的數字圖像基礎、數學基礎、圖像增強、圖像形態學、圖像分割、圖像特徵提取與描述、圖像壓縮和機器學習基礎等內容,突出專業知識和農業生產需求的緊密結合,由淺入深,循序漸進,並通過豐富的應用案例,力求使學生在掌握基本理論和專業知識的同時,具備承擔農業領域數字圖像處理與分析任務的能力。本書配備了電子課件、課後習題參考答案和大部分章節實驗結果的源代碼(Python+OpenCV),供教師授課使用。 本書適合作為智慧農業、智慧牧業科學與工程、智慧林業和智慧水利等涉農類專業「數字圖像處理與分析」課程的本科生教材,也可作為數字圖像處理、計算機視覺和農業人工智慧等領域的科研人員和工程技術人員的參考書。

目錄

第1章 緒論
1 1 什麼是數字圖像處理與分析
1 1 1 數字圖像
1 1 2 主要目的和任務
1 1 3 與計算機視覺和模式識別的關係
1 2 主要內容
1 3 數字圖像處理與分析系統組成
1 4 農業領域典型應用及特點
1 4 1 作物生長特徵檢測與識別
1 4 2 畜禽生理生長信息感知與分析
1 4 3 果蔬病蟲害識別診斷
1 4 4 農產品無損檢測
1 4 5 農業自然資源調查與評價
1 4 6 智能農機精準作業
1 4 7 森林資源監測與管理
1 4 8 水利資源環境調查與監控
習題
第2章 數字圖像基礎
2 1 人眼成像與視覺感知
2 1 1 光與電磁波
2 1 2 人眼結構
2 1 3 人眼的成像過程
2 2 彩色基礎與顏色模型
2 2 1 視覺三原色原理
2 2 2 CIE RGB/XYZ三色空間
2 2 3 顏色的屬性
2 2 4 CIE色度圖
2 2 5 顏色模型
2 3 圖像的數字化與圖像類型
2 3 1 採樣和量化
2 3 2 圖像的數字化表示
2 3 3 農業數字圖像類型
2 3 4 圖像文件格式
2 4 像素間的基本關係
2 4 1 像素的鄰域像素
2 4 2 鄰接、連通、區域
2 4 3 像素的距離度量
2 5 數字圖像處理與分析實驗平台
2 5 1 Python圖像處理與分析庫
2 5 2 OpenCV發展歷史
2 5 3 Python-OpenCV實驗平台
2 5 4 NumPy包簡介
2 5 5 Python-OpenCV圖像處理應用舉例
習題
第3章 數學基礎
3 1 圖像的向量和矩陣運算
3 1 1 向量
3 1 2 內積和外積
3 1 3 矩陣運算
3 2 空域運算中的數學方法
3 2 1 線性變換與非線性變換
3 2 2 點處理
3 2 3 區處理
3 3 圖像的幾何變換
3 3 1 齊次坐標
3 3 2 仿射變換
3 3 3 組合變換
3 3 4 圖像配准
3 4 圖像的梯度及差分近似
3 4 1 梯度
3 4 2 泰勒級數
3 4 3 一階差分近似一階導數
3 4 4 二階差分近似二階導數
3 4 5 拉普拉斯運算元
3 4 6 邊界的微分性質
3 5 圖像的變換域處理
3 5 1 複數基本概念
3 5 2 三角級數及其正交性
3 5 3 傅里葉級數的三角函數形式
3 5 4 傅里葉級數的複數形式
3 5 5 傅里葉變換
3 5 6 一維信號變換
3 5 7 二維圖像變換
3 5 8 可分離對稱變換核
3 6 圖像的統計性質
3 6 1 灰度值為隨機變數的概率密度函數
3 6 2 空間坐標為隨機變數的圖像矩
習題
第4章 圖像的空域處理
4 1 灰度變換
4 1 1 灰度反轉
4 1 2 對比度拉伸/壓縮
4 1 3 非線性變換
4 2 直方圖增強
4 2 1 灰度直方圖
4 2 2 直方圖均衡化
4 2 3 直方圖規定化
4 3 圖像幾何插值
4 3 1 基本概念
4 3 2 最近鄰插值
4 3 3 雙線性插值
4 3 4 超解析度重建
4 4 圖像平滑
4 4 1 圖像雜訊
4 4 2 模板卷積
4 4 3 可分離卷積
4 4 4 鄰域平滑
4 4 5 中值濾波
4 5 自適應濾波
4 5 1 雙邊濾波
4 5 2 導向濾波
4 6 圖像銳化
4 6 1 鈍化掩模和高提升濾波
4 6 2 拉普拉斯圖像銳化法
4 7 偽彩色增強
4 7 1 灰度分層
4 7 2 灰度到彩色的變換
4 7 3 頻域偽彩色增強
習題
第5章 圖像的頻域處理
5 1 一維傅里葉變換
5 1 1 連續函數的傅里葉變換
5 1 2 離散傅里葉變換
5 1 3 一維離散傅里葉變換的性質
5 2 二維傅里葉變換
5 2 1 連續二維函數的傅里葉變換
5 2 2 二維離散函數的傅里葉變換
5 2 3 二維離散傅里葉變換性質
5 3 傅里葉變換在圖像處理中的應用
5 3 1 頻域圖像處理步驟
5 3 2 頻域濾波
5 4 離散餘弦變換
5 4 1 一維離散餘弦變換
5 4 2 二維離散餘弦變換
5 5 小波變換
5 5 1 小波變換理論基礎
5 5 2 二維小波變換
5 5 3 小波變換在圖像處理中的應用
習題
第6章 圖像形態學
6 1 數學形態學
6 1 1 集合運算
6 1 2 邏輯運算
6 1 3 結構元素與幾何變換
6 2 二值形態學
6 2 1 腐蝕
6 2 2 膨脹
6 2 3 開/閉運算
6 2 4 對偶性
6 2 5 擊中/擊不中變換
6 3 灰值形態學
6 3 1 灰值腐蝕
6 3 2 灰值膨脹
6 3 3 灰值開/閉運算
6 4 形態學演算法及應用
6 4 1 形態學濾波
6 4 2 邊界提取
6 4 3 圖像分割
6 4 4 骨架提取
6 4 5 端點檢測
6 4 6 陰影校正
習題
第7章 圖像分割
7 1 基本概念
7 2 邊界檢測
7 2 1 梯度與邊界方向
7 2 2 一階梯度邊界檢測
7 2 3 方向梯度法
7 2 4 二階導數邊界檢測
7 2 5 Canny邊界檢測運算元
7 2 6
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