《数字图像处理 MATLAB版》学习笔记

Posted 2022-08-31 南淮北安

学习教材：《数字图像处理 MATLAB版》(第二版) 冈萨雷斯

学习过程中的图片代码和及我收集的一些关于数字图像处理的其他学习资料，需要的可以评论留下邮箱（需要购买专栏），加油

文章目录

• • 一、内容学习
  • • 第一章《绪言》
    • 第二章《灰度变换与空间滤波》
    • 第三章 《频率域滤波》
    • 第四章 《图像复原与重建》
    • 第五章 《彩色图像》
    • 第六章 《图像压缩》
    • 第七章 《图像分割》
  • 二、扩展学习

一、内容学习

第一章《绪言》

1. 入门概念
2. 图像的输入，输出和显示(imread/imshow/imwrite/size/whos)
3. 类和图像类型(数据类型/二值图像/islogical/im2uint8/mat2gray)
4. M函数编程：M文件和运算符
5. M函数编程：流控制和数组、矩阵、逻辑索引
6. M函数编程：函数句柄、单元数组、结构和代码优化(tic/toc/timeit)

第二章《灰度变换与空间滤波》

1. 概述
2. 灰度变换函数：imadjust/imcomplement/stretchlim
3. 灰度变换函数：对数及对比度拉伸变换 (g = c*log(1+f))
4. 灰度变换函数：指定任意灰度变换和另一种用于灰度变换的M函数 (intrans / gscale/nargin/nargout/nargchk/varargin/varargout/imterpl)
5. 直方图处理与函数绘图：生成并绘制直方图 (imhist / bar / stem / plot/ fplot)
6. 直方图处理与函数绘图：直方图均衡 (函数histeq / 函数cumsum)
7. 直方图处理与函数绘图：直方图匹配 (函数histeq)
8. 直方图处理与函数绘图：对比度受限的自适应直方图均衡函数 adapthistteq
9. 空间滤波：线性空间滤波 (函数imfilter)
10. 空间滤波：非线性空间滤波 (函数 colfilt/padarray/)
11. 空间滤波：线性空间滤波器 (fspecial / imfilter)
12. 空间滤波：非线性空间滤波器 (ordfilt2 / medfilt2)

第三章 《频率域滤波》

1. 二维离散傅里叶变换
2. 在MATLAB中计算和观察二维DFT (fft2 / abs / fftshift / ifftshift / ifft2 / real / angle / atan2)
3. 频率域滤波：基础
4. 频率域滤波：DFT滤波的基本步骤
5. 频率域滤波：可用的M函数 (函数dftfilt)
6. 从空间滤波器获得频率域滤波器 (freqz2)
7. 创建实现频率域滤波器的网格数组 (dftuv)
8. 低通（平滑）频率域滤波器 (lpfilter)
9. 绘制线框图和表面图 (mesh / surf / meshgrid)
10. 基本的高通滤波器 (函数hpfilter)
11. 高频强调滤波

第四章 《图像复原与重建》

1. 图像退化 / 复原处理的模型
2. 使用函数 imnoise 对图像添加噪声
3. 使用规定分布生成空间随机噪声（imnoise2）
4. 周期噪声（imnoise3）
5. 估计噪声参数（statmoments 和 roipoly）
6. 空间噪声滤波器（spfilt）
7. 自适应空间滤波器（adpmedia）
8. 使用频率域滤波降低周期噪声
9. 退化函数建模(pixeldup)
10. 直接逆滤波
11. 维纳滤波（ deconvmnr / edgetaper ）
12. 由投影重建图像：理论知识
13. 函数 radon / phantom / flipud
14. 函数 iradon
15. 处理扇形射线束数据（fanbeam / ifnbeam / fan2para / para2fan）

第五章 《彩色图像》

1. RGB 图像（rgbcube）
2. 索引图像 （colormap / imapprox / whitebg）
3. 处理 RGB 和索引图像的函数()
4. 彩色空间转换（NTSC,YCbCr,HSV,CMY和CMYK,HSI, ice / interp1q / spline）
5. 与设备无关的彩色空间（makecform / applycform / repmat / iccread / cat）
6. 彩色图像处理基础
7. 彩色变换
8. 彩色图像平滑（提取分量图像 / rgb2hsi）
9. 彩色图像锐化
10. 使用梯度进行彩色边缘检测（colorgrad）
11. 在 RGB 向量空间中进行图像分割(colorseg / immultiply / reshape / find / diag)

第六章 《图像压缩》

1. 概述背景(imratio / whos / compare)
2. 图像压缩编码冗余 (ntrop / hist / 熵)
3. 霍夫曼码(huffman / golabl / cell / sort / celldisp / cellplot)
4. 霍夫曼编码（mat2huff）
5. 霍夫曼解码（代码待解决）
6. 空间冗余（mat2lpc / lpc2mat / ）
7. 心里视觉冗余（quantize）

第七章 《图像分割》

1. 图像分割概述
2. 点检测
3. 线检测(pixeldup)
4. 使用函数 edge 检测边缘(Sobel / LoG / Canny)
5. 霍夫变换背景知识
6. 工具箱霍夫函数(hough / houghpeaks / houghlines)
7. 阈值处理基础知识
8. 基本的全局阈值处理（mean2 / im2bw)
9. 使用 Otsu 方法进行最佳全局阈值处理(graythresh)
10. 使用图像平滑改进全局阈值处理
11. 使用边缘改进全局阈值处理(percentile2i)
12. 基于局部统计的可变阈值处理(stdfilt / localmean / localthresh)
13. 使用移动平均的图像阈值处理(movingthresh)

二、扩展学习

1. 安装MATLAB
2. MATLAB破解版解决帮助文档需要许可证的问题
3. 一篇文章带你快速入门 MATLAB
4. MATLAB快捷键
5. MATLAB：运行出现 “ 未定义函数或变量 ”
6. MATLAB：未定义函数或变量 ‘tofloat’。
7. MATLAB：imshow(f)和imshow(f,[ ])的区别
8. MATLAB 中矩阵和数组
9. MATLAB 中(),[],与的区别和认识
10. 数字图像处理中常用的 MATLAB 函数
11. 数字图像处理：名词解释
12. 数字图像处理：常用函数
13. 图像处理过程中为什么有时需要进行归一化处理 ？
14. 实现线性空间滤波对图像 f 进行零填充的原因 ？
15. 傅里叶变换滤波时，为什么需要对输入数据进行零填充？
16. 傅里叶频谱图像的显示问题
17. 傅里叶反变换时的缩放（标定）问题
18. 深入理解 - 拉普拉斯滤波器
19. 深入理解 - 时域、频域和空间域
20. 深入理解 - 傅里叶变换
21. 深入理解 - 卷积
22. 深入理解 - 图像噪声
23. 深入理解 - 图像梯度
24. 遇到的知识性问题