本书在数字图像处理实验技术的理论基础上，着重介绍了基于MATLAB软件平台的数字图像处理相关算法的编程及实现方法，并从工程实例出发，由浅入深地设计了大量基础性实验和综合设计性实验。全书从内容结构上可分为三部分。第一部分为数字图像处理实验技术基础篇，共包括8章内容，包括图像处理的基本操作、基本运算、图像变换、图像增强、彩色图像处理以及图像分割等算法的实验技术基础及其MATLAB编程实现方法；第二部分为数字图像处理基础性实验篇，包括7个基础性实验；第三部分为数字图像工程实例综合设计性实验篇，包括7个工程实例综合设计性实验。全书提供了大量应用实例及其相应的MATLAB实现代码。

      陈明杰编著的《数字图像处理实验技术》在数字图像处理实验技术的理论基础上，着重介绍了基于 MATLAB软件平台的数字图像处理相关算法的编程及实现方法，并从工程实例出发，由浅入深地设计了大量基础性实验和综合设计性实验。全书从内容结构上可分为三部分。第一部分为数字图像处理实验技术基础篇，共包括8章内容，包括图像处理的基本操作、基本运算、图像变换、图像增强、彩色图像处理以及图像分割等算法的实验技术基础及其MATLAB编程实现方法； 第二部分为数字图像处理基础性实验篇，包括7 个基础性实验； 第三部分为数字图像工程实例综合设计性实验篇，包括7个工程实例综合设计性实验。
    全书提供了大量应用实例及其相应的MATLAB实现代码。
     本书适合作为高等院校数字图像处理及相关课程的高年级本科和研究生教材，同时可供相关科研人员、工程技术人员参考。

　　理论和实践相结合是数字图像处理研究和应用的关键。本实验教材根据“数字图像处理”课程的理论知识，运用MATLAB软件平台，结合图像处理工具箱，探讨数字图像处理技术及其相关算法的编程及实现方法。
全书从内容结构上分为三部分。第一部分为数字图像处理实验技术基础篇，共包括8章内容。第1章介绍数字图像和数字图像处理的基本概念、数字图像的表示方法及数字图像处理软件和工具箱等； 第2章介绍数字图像的基本操作及其MATLAB编程实现； 第3章介绍数字图像的基本运算及其MATLAB编程实现； 第4章介绍图像的傅里叶变换及其MATLAB编程实现； 第5章和第6章着重介绍数字图像的空域和频域增强技术及其MATLAB编程实现； 第7章介绍彩色图像处理及其MATLAB编程实现； 第8章介绍图像分割方法及其MATLAB编程实现。
第二部分和第三部分分别从基础性实验和工程实例综合设计性实验两个层次，由浅入深地引导读者从理论进入实践阶段。第二部分为数字图像处理基础性实验篇，包括7个基础性实验。其中，实验一为数字图像处理的基本操作，实验二为数字图像的基本运算，实验三为图像的傅里叶变换，实验四为空域图像增强方法，实验五为频域图像增强方法，实验六为彩色图像处理，实验七为图像分割方法。
第三部分为数字图像工程实例综合设计性实验篇，包括7个针对工程实例的综合设计性实验，内容涉及数字图像处理应用的各个领域，包括检测技术、生物医学、信号处理、国防科技、身份识别和其他信息识别等。其中，实验八为某CCD器件采集的噪声图像的增强处理，实验九为某医用人体骨架扫描图像的增强处理，实验十为某工业检测光学透镜图像的增强处理，实验十一为某电视接收图像的增强处理，实验十二为某飞行器定位技术中的图像分割处理，实验十三为某指纹图像识别(选作)，实验十四为某图书索书号的图像识别(选作)。实验十三和实验十四是综合性比较强的工程拓展性实验，可供广大读者部分选做，或者供感兴趣和有能力的研究者使用。本书末尾为每个实验均设计了相应的实验报告，可以作为活页供实验者直接填写，方便快捷。
本书结合了作者多年来的教学实践和研究经验，并力图体现以下特点：
第一，系统介绍了数字图像处理技术的相关知识和内容。每一个知识点的理论都配有相应的应用举例，使读者对数字图像处理技术有一个全面的了解。全书提供了大量应用实例及其相应的MATLAB实现代码。
第二，将图像处理理论和应用实例相结合，注重MATLAB图像处理功能在实际生活中的应用，使读者学以致用。实验设计由浅入深，从简单实例到复杂的工程实例，循序渐进。
第三，力求内容丰富、图文并茂、文字流畅，将会成为一本学习和使用MATLAB数字图像处理方面有价值的参考书。
本实验教材由陈明杰副教授编写，在编写过程中为了更好地反映新技术的发展，参考和引用了前人的研究成果，在此对有关作者一并表示衷心感谢。
由于时间仓促，加上作者水平所限，错误或疏漏之处在所难免，敬请读者批评指正。

作者
2014年6月

第一部分数字图像处理实验技术基础篇

第1章绪论

1.1什么是数字图像处理

1.2数字图像处理系统

1.1.1数字图像处理系统的硬件结构

1.1.2图像处理的软件开发工具

1.3数字图像的表示

1.3.1数字图像的坐标约定

1.3.2数字图像的矩阵表示

1.4MATLAB图像处理工具箱的安装

思考题1

第2章数字图像的基本操作

2.1数字图像的读、写和显示

2.1.1图像的读取

2.1.2图像的显示

2.1.3图像的保存

2.2数据类和图像类型及其转化

2.2.1数据类

2.2.2数字图像类型

2.2.3数据类和图像类型间的转化

思考题2

第3章数字图像的基本运算

3.1图像点运算

3.1.1线性点运算

3.1.2非线性点运算

3.1.3灰度直方图与点运算

3.2图像代数/逻辑运算

3.2.1图像的加法运算

3.2.2图像的减法运算

3.2.3图像的乘法运算

3.2.4图像的除法运算

3.2.5图像的逻辑运算

3.3图像几何运算

3.2.1图像插值法

3.2.2图像变换

思考题3

第4章图像的傅里叶变换

4.1图像傅里叶变换

4.1.1图像的离散傅里叶变换

4.1.2图像的快速傅里叶变换

4.2图像傅里叶变换的物理意义

思考题4

第5章空域图像增强

5.1灰度变换图像增强

5.2直方图增强

5.2.1直方图均衡化

5.2.2直方图匹配

5.3空域滤波增强

5.3.1空域平滑滤波

5.3.2空域锐化滤波

思考题5

第6章频域图像增强

6.1低通滤波器

6.2高通滤波器

思考题6

第7章彩色图像处理

7.1真彩色图像处理

7.1.1彩色图像格式

7.1.2彩色图像之间的转化

7.1.3真彩色图像处理方法

7.2假彩色图像处理

7.3伪彩色图像处理

7.3.1灰度分层法伪彩色处理

7.3.2灰度变换法的伪彩色处理

思考题7

第8章图像分割

8.1点、线和边缘检测分割

8.1.1点检测

8.1.2线检测

8.1.3边缘检测

8.2基于阈值的图像分割

8.3基于区域提取的图像分割

思考题8

第二部分数字图像处理基础性实验篇

实验一数字图像的基本操作

实验二数字图像的基本运算

实验三图像的傅里叶变换

实验四空域图像增强方法

实验五频域图像增强方法

实验六彩色图像处理

实验七图像分割方法

第三部分数字图像处理工程实例综合设计性实验篇

实验八某CCD器件采集的噪声图像的增强处理

实验九某医用人体骨架扫描图像的增强处理

实验十某工业检测光学透镜图像的增强处理

实验十一某电视接收图像的增强处理

实验十二某飞行器定位技术中的图像分割处理

实验十三某指纹图像识别(选做)

实验十四某图书索书号的图像识别(选做)

参考文献



实验报告一数字图像的基本操作

实验报告二数字图像的基本运算

实验报告三图像的傅里叶变换

实验报告四空域图像增强方法

实验报告五频域图像增强方法

实验报告六彩色图像处理

实验报告七图像分割方法

实验报告八某CCD器件采集的噪声图像的增强处理

实验报告九某医用人体骨架扫描图像的增强处理

实验报告十某工业检测光学透镜图像的增强处理

实验报告十一某电视接收图像的增强处理

实验报告十二某飞行器定位技术中的图像分割处理

实验报告十三某指纹图像识别(选做)

实验报告十四某图书索书号的图像识别(选做)