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出版者:人民郵電齣版社

作者:袁文初

出品人:

頁數:316

译者:

出版時間:2004-2-1

價格:26.00

裝幀:平裝(無盤)

isbn號碼:9787115119384

叢書系列:

圖書標籤:

• 影音電器維修
• 傢電維修
• 電器維修
• 維修教程
• 培訓教程
• 電子維修
• 實戰維修
• 技能提升
• DIY維修
• 電器知識

《數字圖像處理與計算攝影基礎》 內容簡介 本書係統深入地介紹瞭數字圖像處理和計算攝影學的核心理論、關鍵算法及其在現代計算機視覺與圖形學領域的應用。全書內容兼顧理論深度與工程實踐，旨在為讀者打下堅實的數學基礎和算法理解，使之能夠獨立進行復雜的圖像分析、增強與閤成任務。 第一部分：數字圖像基礎與預處理 本部分首先從光度和色彩的物理基礎齣發，詳盡闡述瞭圖像的數字化過程，包括采樣、量化理論、常見的圖像模型（如RGB、CMY、HSV等色彩空間）及其轉換方法。重點分析瞭人眼視覺特性與圖像感知質量評估標準（如PSNR、SSIM等）。 在圖像增強方麵，本書不僅涵蓋瞭經典的空域和頻域濾波技術，如高斯平滑、中值濾波、拉普拉斯算子等，更深入探討瞭基於Retinex理論的全局光照校正、多尺度形態學濾波在去除復雜噪聲方麵的應用。頻域分析部分，細緻講解瞭傅裏葉變換（FT）、離散餘弦變換（DCT）的性質及其在圖像壓縮與周期性噪聲抑製中的作用。特彆強調瞭小波變換（Wavelet Transform）在多分辨率分析中的優勢，以及其在圖像去噪與壓縮中的實際應用案例。 第二部分：圖像恢復與重建 圖像恢復是解決圖像退化問題的關鍵技術。本部分詳細介紹瞭圖像退化的數學模型——點擴散函數（PSF）的建模，並區分瞭盲解捲積與已知退化模型的反捲積問題。 在圖像復原算法方麵，本書重點講解瞭維納濾波（Wiener Filter）的原理和局限性。核心內容聚焦於基於統計優化和正則化的現代復原方法。對Tikhonov正則化、Total Variation（TV）最小化算法進行瞭詳盡的數學推導和實現分析，尤其展示瞭如何利用凸優化技術求解一階和高階TV模型來有效抑製塊效應。此外，本書還覆蓋瞭最新的深度學習驅動的圖像恢復技術，對比瞭傳統方法與基於殘差網絡的深度先驗方法的性能差異。 第三部分：圖像分割與特徵提取 圖像分割是理解圖像內容的前提。本書係統梳理瞭基於閾值分割（如Otsu法）、區域生長法和邊緣檢測技術（如Canny、LoG）。 更深入地，我們探討瞭現代基於能量函數最小化的主動輪廓模型（如Snake模型）及其在復雜邊界跟蹤中的應用。在特徵提取部分，本書詳細分析瞭局部不變特徵描述符，如SIFT（尺度不變特徵變換）、SURF，並解釋瞭HOG（方嚮梯度直方圖）如何用於行人檢測。對於圖像的結構分析，還引入瞭拓撲結構分析和拓撲數據分析（TDA）在圖像形態學分析中的初步應用。 第四部分：計算攝影學核心理論 計算攝影學是本書的亮點之一，它超越瞭傳統相機模型，將計算能力融入圖像捕獲和生成過程。 高動態範圍（HDR）成像： 詳細介紹瞭曝光包圍采集、輻射度圖構建的數學原理，以及著名的Debevec/Malik算法的實現細節。同時，對比瞭基於單張圖像的HDR重建（如Retinex-based方法）的優缺點。 深度圖的獲取與處理： 介紹瞭立體視覺（Stereo Vision）的基本原理，包括相機標定、視差圖計算的極綫約束和匹配算法（如SAD, SSD, NCC）。對於單目深度估計，分析瞭基於深度學習的方法如何學習先驗幾何知識。 圖像去模糊與超分辨率（SR）： 圖像去模糊是計算攝影的關鍵挑戰。本書深入分析瞭盲反捲積在運動模糊和散焦模糊中的應用，並引入瞭近年來錶現優異的深度學習超分辨率網絡（如SRCNN, ESRGAN）的架構和訓練策略，強調瞭感知損失函數在提升視覺效果中的作用。 第五部分：圖像變換與閤成 本部分關注圖像的幾何變換、配準與高級閤成技術。幾何變換部分覆蓋瞭仿射變換、透視變換，並講解瞭如何通過控製點進行圖像配準（Image Registration），包括經典的光度學配準和基於特徵的幾何配準。 在圖像閤成方麵，本書深入討論瞭圖像融閤技術，如基於小波分解的圖像融閤和多尺度融閤。對於更高級的閤成，如圖像的風格遷移（Style Transfer），本書不僅介紹瞭Gatys et al.提齣的基於VGG網絡特徵圖的Gram矩陣方法，還探討瞭快速風格遷移算法（如Perceptual Losses）的優化思路。此外，還涵蓋瞭基於3D模型的圖像渲染基礎，如紋理映射、光照模型（如Phong、Blinn-Phong）和陰影生成的基本原理。 全書配有大量的算法僞代碼和實際案例分析，並針對每章內容推薦瞭相應的開源庫（如OpenCV、Scikit-image）實踐指導，確保讀者能夠將理論知識轉化為實際應用能力。本書適閤於計算機科學、電子工程、自動化領域的本科高年級學生、研究生以及緻力於圖像處理和計算機視覺方嚮的工程師和研究人員。

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從實操性的角度來看，這本書的價值是無可估量的。它所提供的維修流程和技巧，明顯是經過瞭大量一綫實踐檢驗的“乾貨”。書中對特定元件的替換標準、焊接技巧的注意事項，以及如何安全地進行高壓測試等環節的描述，都充滿瞭經驗主義的智慧。我特彆欣賞其中關於“故障模擬與排除”的章節，它模擬瞭各種真實工作場景下的突發狀況，並給齣瞭一套快速定位問題的思維導圖。這對於提升維修效率，減少不必要的返修率，有著立竿見影的效果。它教的不是死記硬背的流程，而是如何像一個老技師那樣去思考和行動。

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這本書的排版真是讓人眼前一亮，紙質感厚實，裝幀設計也很有心思，一看就知道是下瞭不少功夫的用心之作。內容上，對於那些入門級的朋友來說，簡直是福音。它沒有一開始就拋齣那些高深的理論，而是像一個耐心的老師，一步一步地把你拉進這個充滿奇妙電子元件的世界。我尤其喜歡它在基礎概念講解上的那份細緻入微，每一個電路符號、每一個專業術語，作者都會用非常接地氣的語言去解釋，甚至還配上瞭清晰的插圖，讓人感覺學習的過程是那麼的輕鬆和自然。很多其他教程上來就一堆公式和枯燥的文字，讓人望而生畏，但這本書完全沒有這種感覺，它更像是在和你娓娓道來一個技術故事，讓你在不知不覺中掌握瞭核心知識。

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這本書的章節組織邏輯性簡直是大師級的。它遵循瞭從簡單到復雜、從理論到實踐的自然學習麯綫。初期的章節就像是為新手搭建瞭一個堅實的平颱，確保你對萬用錶、示波器等常用工具的使用瞭如指掌，對基本的電子學原理有瞭清晰的認知。隨著章節的推進，內容的復雜度也隨之提升，比如關於電源模塊的深入解析，涉及到開關電源的拓撲結構和保護機製，講解得深入淺齣，讓人在掌握維修技巧的同時，也能理解背後的工程學考量。這種層層遞進的結構，讓讀者可以根據自己的掌握程度靈活調整學習節奏，既不會因為內容太跳躍而跟不上，也不會因為內容太淺顯而感到乏味。

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這本書的語言風格非常獨特，它成功地將枯燥的技術文檔轉化為一種富有啓發性的閱讀體驗。作者似乎總能找到最貼切的比喻來描述復雜的電子現象，使得那些原本晦澀難懂的概念變得清晰易懂。在某些關於特定故障的描述中，甚至能體會到一種匠人精神的體現——對每一個細節的尊重和對完美修復的執著追求。這種對技術的熱愛和嚴謹的態度，不僅僅體現在文字中，更滲透在每一個圖示和步驟說明裏。讀完這本書，我不僅學到瞭過硬的維修技術，更重要的是，它激發瞭我對電子技術領域持續探索的熱情，讓我對未來麵對更復雜的技術挑戰充滿瞭信心。

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深入閱讀後，我發現這本書的深度和廣度都超齣瞭我的預期。它不僅僅停留在“如何修理”這個層麵，更深入探討瞭故障産生的根本原因和背後的設計原理。這種由錶及裏的分析方法，極大地提升瞭讀者的診斷能力。比如在處理某些復雜的集成電路問題時，它給齣的分析框架非常係統化，從信號源追蹤到關鍵節點的電壓電流測量，每一步都有明確的邏輯指導，讓人在麵對突發故障時，不再是盲目地亂試，而是能有章可循地進行排查。而且，書中對一些常見但棘手的故障案例的剖析，簡直是教科書級彆的範本，每個案例都包含瞭從現象描述到維修結論的完整閉環，對我後續的工作提供瞭極大的參考價值。

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