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出版者:北京航空航天大學齣版社

作者:李銀華

出品人:

頁數:232

译者:

出版時間:2005-6

價格:18.00元

裝幀:平裝(無盤)

isbn號碼:9787810776684

叢書系列:

圖書標籤:

• 文學
• 電子綫路
• 電路設計
• 模擬電路
• 數字電路
• 電子工程
• 電路分析
• PCB設計
• 電子技術
• 設計指導
• 實戰案例

好的，這是一份針對您提供的書名“電子綫路設計指導”而撰寫的、不包含該書內容的圖書簡介，力求詳盡且自然： --- 《數字圖像處理與計算機視覺基礎》 深度解析、前沿應用與實踐驅動 圖書簡介 在信息爆炸的時代，我們越來越依賴視覺信息進行交流、決策與自動化。從智能手機中的人臉識彆，到自動駕駛汽車對復雜環境的實時感知，再到醫療影像診斷的精確輔助，數字圖像處理（DIP）與計算機視覺（CV）已不再是單純的學術研究領域，而是驅動現代科技進步的核心動力。 本書《數字圖像處理與計算機視覺基礎》並非一本側重於傳統電子元件布局或PCB設計的指導手冊，而是一部專注於如何讓機器“看懂”世界的係統性技術專著。我們深入探討瞭從原始圖像采集到高層語義理解的完整技術鏈條，旨在為工程師、研究人員以及對人工智能前沿技術充滿熱情的學習者，提供一套紮實、前沿且極具實踐價值的知識體係。 第一部分：數字圖像處理的基石——從像素到特徵 本部分奠定瞭理解一切視覺信息處理工作的基礎。我們首先從物理光信號到數字信號的轉換過程入手，詳盡闡述瞭采樣、量化等基礎概念，解析瞭常見的圖像文件格式（如JPEG、PNG、TIFF）背後的壓縮與編碼原理。 隨後，我們將視角轉嚮圖像的增強與復原。這不僅僅是簡單的亮度或對比度調整。我們係統講解瞭空域濾波（包括均值濾波、高斯濾波、中值濾波）的數學原理及其在噪聲抑製中的作用。更重要的是，本書深入剖析瞭頻域濾波的強大威力，通過傅裏葉變換，我們能夠精準地分離和處理圖像中的高頻細節（如邊緣）與低頻信息（如紋理和亮度）。對於圖像復原，我們不僅涵蓋瞭綫性復原模型，還詳細介紹瞭逆濾波、維納濾波等算法，並討論瞭在未知退化函數（盲解捲積）情況下的先進迭代方法。 色彩空間理論是本部分不可或缺的一部分。我們超越瞭RGB的局限，詳細對比瞭HSV、Lab等感知均勻色彩空間，解釋瞭為何在某些顔色操作和分割任務中，使用Lab空間能獲得更符閤人類視覺認知的效果。 第二部分：圖像分析與特徵提取的藝術 理解圖像內容的第一步是識彆結構。本部分聚焦於如何從噪聲斑駁的像素陣列中提取齣具有幾何意義或統計學意義的特徵。 我們詳盡剖析瞭邊緣檢測的經典算法，如Sobel、Prewitt算子，並重點展示瞭Canny邊緣檢測算法的五個關鍵步驟（平滑、梯度計算、非極大值抑製、雙閾值處理、邊緣連接），強調瞭其在構建清晰輪廓中的核心地位。 針對紋理和區域的分析，本書介紹瞭形態學處理（腐蝕、膨脹、開閉運算）及其在連接組件分析、邊界提取和形態學濾波中的應用。在特徵點方麵，我們不僅復習瞭Harris角點檢測，還深入研究瞭更具尺度不變性的SIFT（尺度不變特徵變換）和SURF算法，解釋瞭它們如何通過構建特徵描述符，實現圖像間的匹配和目標識彆。 為瞭進行更高級的分割，本書詳細闡述瞭閾值分割（如Otsu自適應閾值）的原理，並引入瞭基於能量最小化的主動輪廓模型（Snake），展示瞭如何利用麯綫演化來精確擬閤復雜物體的邊界。 第三部分：計算機視覺核心——從二維到三維的飛躍 計算機視覺的核心目標是賦予機器對場景的深度理解。本部分將讀者從二維圖像的平麵分析帶入到三維空間的重建與理解。 我們首先講解瞭幾何基礎，包括相機模型（小孔模型）、內參與外參矩陣，這是理解任何三維重建工作的前提。隨後，本書全麵覆蓋瞭立體視覺技術。我們詳細對比瞭雙目立體匹配中塊匹配法、全局優化法（如Graph Cut）以及能量最小化方法的優劣。對於更復雜的場景，我們探討瞭結構光與ToF（飛行時間）傳感器的工作原理及其在深度圖獲取中的優勢。 單目深度估計是當前研究的熱點，本書專門闢齣一章，介紹瞭基於學習的深度迴歸網絡結構，包括其損失函數設計和訓練策略。 此外，我們深入探討瞭圖像配準與運動分析。經典的光流法（Lucas-Kanckade）和更魯棒的Horn-Schunck方法被細緻分解，為跟蹤移動目標奠定基礎。對於圖像配準，我們講解瞭RANSAC（隨機抽樣一緻性）算法如何有效抵抗野值點，實現穩健的變換估計。 第四部分：深度學習賦能視覺——前沿算法與實踐 現代計算機視覺的飛速發展離不開深度學習的推動。本書的最後一部分，完全緻力於介紹如何利用捲積神經網絡（CNN）解決視覺難題。 我們不僅停留在理論層麵，而是提供瞭詳盡的代碼級解析，說明如何構建和訓練用於圖像分類、目標檢測和語義分割的網絡。在分類方麵，我們迴顧瞭AlexNet、VGG、ResNet等經典網絡架構的演進曆程，並解釋瞭殘差連接等關鍵創新點的設計哲學。 目標檢測部分，本書對比瞭兩階段方法（如Faster R-CNN）和一階段方法（如YOLO係列、SSD）的性能權衡，幫助讀者根據實際應用場景（如實時性要求）做齣最佳選擇。在像素級任務中，我們詳細闡述瞭FCN（全捲積網絡）和U-Net架構，並展示瞭它們在醫學圖像分割中的巨大潛力。 實踐與展望 本書的每一個核心算法講解後，都附帶有Python/OpenCV或PyTorch的實踐代碼片段，確保讀者能夠立即動手驗證理論。 《數字圖像處理與計算機視覺基礎》的目標是提供一個全麵、深入且麵嚮未來的技術指南。它旨在幫助讀者建立堅實的理論框架，掌握前沿的實踐工具，從而有能力參與到自動駕駛、工業檢測、智能安防及前沿科學成像等領域的創新工作中去。閱讀本書，即是掌握瞭通往“機器之眼”技術的鑰匙。 適閤人群： 計算機科學、電子工程、自動化、模式識彆等相關專業的本科高年級學生及研究生、從事圖像處理與機器視覺算法開發的工程師、渴望係統化學習AI視覺技術的跨領域專業人士。 ---

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這本書的裝幀設計著實讓人眼前一亮，那種略帶復古的油墨香氣，配閤著封麵那種深沉的藍色調，瞬間就把我拉迴瞭那個充滿實驗精神的年代。內頁的紙張質感也處理得非常到位，不是那種刺眼的亮白，而是帶著一絲暖意的米白，長時間閱讀下來眼睛也不會感到疲勞。我特彆欣賞作者在排版上的用心，那些復雜的電路圖和波形圖，不僅清晰度極高，而且邏輯連接點的標注也做得非常精妙，即便是初學者也能迅速抓住重點。書中引用的案例，從基礎的晶體管放大器到更為前沿的數字邏輯門設計，都配有大量的實物照片和PCB布局圖，這遠比那些隻提供純粹數學公式的教材來得直觀。每次我翻閱到某個特定的章節時，都能感覺到作者試圖打破理論與實踐之間的鴻溝的努力，他似乎在用一種非常老派卻又極其有效的方式，手把手地教導我們如何“聽懂”電路的聲音，而不是僅僅停留在符號的層麵。這種對細節的執著，使得整本書不僅僅是一本工具書，更像是一份充滿溫度的工程師手稿。

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從結構上看，這本書的知識覆蓋麵之廣，令人驚嘆，但其難度梯度控製得異常平穩，避免瞭“高開低走”或“平淡如水”的弊端。它巧妙地在基礎篇和進階篇之間架設瞭一係列“橋梁章節”，這些章節通常會聚焦於某個特定的小領域（比如開關電源的環路補償或運放的失調電流校正），用非常集中的篇幅來攻剋一個難點。我尤其欣賞作者在描述乾擾抑製和電磁兼容性（EMC）時的態度。在很多教材中，這部分內容往往被簡化為一兩個“加屏蔽罩”的建議，而這本書則詳細剖析瞭地綫的設計、走綫的耦閤效應以及如何通過布局來最小化寄生電感和電容的影響。這些內容對於任何想將設計投入到實際産品中的人都是至關重要的“軟技能”，它揭示瞭為什麼兩個理論上完全相同的電路，在實際PCB上錶現會天差地彆。閱讀這些部分，我感覺自己正在從一個“麵包闆黑客”蛻變為一個真正的“闆級工程師”。

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這本書的敘事節奏和講解思路，給我一種非常舒服的“遞進感”，完全不像傳統教材那種生硬的章節劃分。它更像是邀請一位經驗豐富的前輩，在你身邊，根據你的學習進度，慢慢展開話題。開頭部分對基本概念的引入，用瞭很多生動的比喻，比如將電流比作水流，將電壓比作水壓，這些老掉牙的比喻在這裏卻被用齣瞭一種新的活力，因為它緊接著就引齣瞭非綫性元件的工作特性，立刻將我們從理想化的模型中拉齣來。最讓我印象深刻的是其對設計流程的梳理，它不僅僅是告訴你“做什麼”，更是告訴你“為什麼這麼做”。作者似乎非常懂得工程師在麵對不確定性時的睏惑，書中穿插瞭許多“如果齣現X情況，你應該首先檢查Y點”的診斷思路，這些經驗性的總結，是任何標準教科書都無法提供的寶貴財富。它教會的不僅僅是知識點，更是一種解決問題的思維框架，一種麵對復雜係統的自上而下的分析能力。

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這本書的閱讀體驗，很大程度上來自於其對曆史背景和技術演進的尊重。它並非隻是羅列現有的技術規範，而是常常會追溯某個關鍵技術的起源，比如，在講MOSFET的工作原理時，會稍微迴顧一下雙極型晶體管的局限性，從而解釋為什麼半導體工業會轉嚮CMOS工藝。這種曆史的縱深感，讓技術細節不再是孤立的知識點，而是成為瞭一個宏大技術發展圖景中的必然産物。此外，作者在引用參考資料時也顯得十分嚴謹，很多關鍵公式的推導都清晰地標明瞭其適用的條件範圍，這在實踐中至關重要，因為它避免瞭我們在不適用區域錯誤地應用公式而得到誤導性的結果。整本書散發著一種對工程美學的追求，它不僅關注電路能否工作，更關注它是否工作得優雅、高效且可靠。對於那些對電子工程抱有深厚熱情，渴望理解技術“為什麼是現在這個樣子”的讀者而言，這本書無疑是一份令人激動的發現。

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我對市麵上大部分聲稱“深入”的電子技術書籍常常抱有懷疑態度，因為很多作者往往在理論的皮毛上打轉，或者陷入晦澀難懂的數學推導中，讓人望而卻步。然而，這本書卻展現齣一種罕見的平衡感和務實精神。它沒有迴避基礎理論的嚴謹性，但更注重如何將這些抽象的概念轉化為實際可操作的步驟。書中對元器件選型和參數選擇的討論，簡直就是教科書級彆的案例分析。比如，在討論高頻濾波電路時，作者並沒有簡單地給齣LC值的公式，而是詳細分析瞭不同介質電容在不同溫度和頻率下的等效阻抗變化，甚至引用瞭供應商提供的部分規格書截圖作為佐證。這種近乎偏執的對“真實世界”參數的關注，極大地提高瞭內容的可靠性。讀完相關的章節後，我立刻動手搭建瞭一個與之對應的實驗，結果發現仿真和實際搭建的偏差比我預想的要小得多，這讓我對理論模型的準確性充滿瞭信心。對於那些渴望從“會搭電路”躍升到“會設計電路”的人來說，這本書提供的洞察是無價的。

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