数字信号处理

数字信号处理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:电子工业
作者:[美]JohnG.Proaki
出品人:
页数:1084
译者:
出版时间:2007-6
价格:98.00元
装帧:
isbn号码:9787121040429
丛书系列:
图书标签:
  • dsp
  • 计算机技术
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具体描述

本书为电气工程、计算机工程和计算机科学的雪上给出了离散时间信号、系统和现代数字处理算法及应用的基础知识。涉及的内容包括:时域与频域方法,用以进行线形分析、离散时间系统分析;采样、数字滤波器设计、滤波器实现、去卷积、插值、状态空间方法、频频分析等。此外,本书还为学生提供了大量的示例、练习以及实验,以便强调数据信号处理算法的软件实现。本书自1995年出版上一版以来,已更新了许多内容,并添加了使用MATLAB实现的内容。

  本书可作为相关专业高等院校的本科生和研究生的教学用书,也可供技术人员自学人员使用。

  本书为英文版。

《光影织梦:摄影艺术的光影之道》 文案: 光,是摄影的灵魂,影,是构图的骨架。本书将带您深入探索摄影艺术中最为核心、也最为迷人的元素——光影。从自然光的变化万千,到人造光的巧妙运用,从黄金时刻的温暖柔情,到阴影的神秘深邃,我们为您逐一剖析。这不是一本关于相机参数堆砌的枯燥说明书,也不是一篇流于表面的技巧罗列。本书将引领您以艺术家的视角,去感受、去理解、去驾驭光影,用镜头捕捉转瞬即逝的诗意,用影像诉说无声的故事。 内容梗概: 《光影织梦:摄影艺术的光影之道》是一部深度剖析摄影艺术中光影运用的专著,旨在帮助摄影爱好者和专业人士提升对光影的感知力、理解力以及掌控力,从而创作出更具感染力和艺术价值的作品。本书不涉及数字信号处理的任何理论和技术,而是将焦点完全聚焦在摄影艺术这一视觉表达媒介上。 第一章:光的语言——理解摄影的基石 本章将首先阐述光在摄影中的根本性作用。我们将从物理学的角度,简要介绍可见光的本质,以及不同光谱对色彩感知的影响,但不会深入探讨信号的傅里叶变换、采样定理等数字信号处理的专业概念。重点在于摄影师如何通过观察和理解光的特性来服务于创作。 光的属性解析: 亮度与曝光: 探讨光线的强弱如何影响画面的明暗,以及曝光的原理(光圈、快门速度、ISO感光度之间的关系),但将这一切描述为一种“捕捉光线”的行为,而非信号强度或动态范围的量化。 色彩与色温: 介绍不同光源(太阳光、白炽灯、荧光灯等)所呈现的不同色彩倾向,以及色温的概念及其对画面色彩氛围的影响。例如,我们如何理解“暖调”和“冷调”的画面,以及如何利用滤镜或后期调整来改变画面的色温,而非讨论色彩空间的转换或数字编码。 光线的方向与质感: 详细分析光线从不同方向照射到被摄对象时产生的视觉效果。 顺光: 画面明亮、细节清晰,但可能缺乏立体感。 侧光: 能够勾勒出被摄对象的轮廓和质感,产生明暗对比,增加立体感。 逆光: 制造剪影效果或迷人的轮廓光(发光),强调主体与背景的分离。 顶光与底光: 分析其可能造成的阴影效果,以及如何在特定情况下运用(例如,顶光塑造人物面部轮廓,底光制造戏剧性效果)。 光的硬度与柔和度: 区分硬光(如阳光直射)和软光(如阴天散射光)。硬光能产生锐利的阴影和强烈的对比,突出细节和质感;软光则提供均匀、柔和的照明,减少刺眼的高光和深邃的阴影,适合拍摄人像和需要细腻过渡的场景。我们将通过实例展示不同光质对画面情绪和氛围的影响。 自然之光——最伟大的调色师: 黄金时刻(Golden Hour): 深入研究日出后和日落前的一小时左右,太阳光线变得柔和、温暖,色彩饱满,投射出长长的影子,营造出极具诗意和梦幻的氛围。本书将指导读者如何预测和捕捉这一短暂而珍贵的时刻,以及如何利用其独特的色温和方向性来增强画面的情感表达。 蓝色时刻(Blue Hour): 探讨日落后或日出前,天空呈现出深邃蓝色调的时刻。这一时段的光线虽然微弱,却能带来一种宁静、神秘和超凡脱俗的质感,特别适合拍摄城市夜景、建筑和具有剪影效果的风景。 阴天与多云天气: 分析阴天光线散射的特性,它消除了刺眼的光线和强烈的阴影,提供了均匀柔和的光照,适合表现被摄对象的细腻纹理和柔美气质。 直射阳光的挑战与机遇: 学习如何在烈日下进行拍摄,如何利用阴影(例如,在树荫下、建筑阴影里)来控制光线,以及如何通过曝光补偿或选择性曝光来处理高对比度的场景,而非讨论信号的处理链。 人造之光——塑造艺术家的意图: 闪光灯的运用: 探讨内置闪光灯和外置闪光灯的使用技巧。我们将关注如何通过调整闪光灯的角度、强度、使用柔光罩或反光板来模拟自然光,避免产生生硬的“死亡光”,以及如何利用闪光灯来填充阴影、增加眼神光或创造戏剧性效果,重点在于光线的方向和质感控制。 持续光源(灯箱、LED灯等): 介绍各类持续光源的特性,以及它们如何为摄影师提供更可控的打光环境。我们将重点关注如何使用这些光源来塑造主体、制造氛围,例如,单灯布光、双灯布光等经典布光模式,以及如何通过调整光源的位置和角度来改变阴影的走向和形态。 反光板与柔光屏: 学习如何利用这些简单的道具来操控光线。反光板可以将光线反射到阴影区域,提亮暗部细节,柔化光线;柔光屏则可以将硬光变得柔和,减少高光区域的溢出。 第二章:影的叙事——构图与情绪的连接 阴影并非黑暗的 void,而是构成画面结构、引导视线、营造氛围的关键元素。本章将深入探讨阴影在摄影构图中的作用,以及如何利用阴影来增强画面的深度、立体感和叙事性。 阴影的形态与意义: 投射阴影: 分析被摄对象投射到背景或其他平面上的阴影。这些阴影可以成为独立的视觉元素,形成有趣的几何图案,或与被摄对象形成呼应,增强画面的整体感。 遮挡阴影: 指的是被摄对象自身产生的阴影,例如面部的阴影、身体的阴影。这些阴影能够勾勒出物体的轮廓,塑造立体感,并通过光影的对比来传达情绪。 剪影: 在强烈的逆光环境下,被摄对象失去细节,仅留下一个轮廓。本书将指导读者如何利用剪影来表达主题的象征意义,或营造出一种神秘、宁静的氛围。 光影构图法则: 明暗对比与视觉引导: 学习如何利用画面中明暗区域的对比来引导观众的视线,突出主体。强烈的对比能够吸引注意力,而柔和的过渡则能带来平和感。 利用阴影塑造空间感: 阴影能够为画面带来深度和立体感。通过观察和捕捉投射阴影的长度、方向和形状,摄影师可以有效地增强画面的空间层次。 “留白”与“负空间”的运用: 阴影区域有时可以被视为“负空间”,为画面提供呼吸感,衬托主体。如何巧妙地运用大面积的阴影来突出画面中的亮点,是本章的重要内容。 节奏与韵律: 探索不同形状、大小和分布的阴影所形成的视觉节奏和韵律,如何为画面增添动感和趣味性。 情绪的传递——光影下的情感表达: 戏剧性与张力: 强烈的明暗对比和深邃的阴影常常被用来营造戏剧性的氛围,突出人物内心的冲突或事件的紧张感。 柔和与宁静: 柔和的光线和浅淡的阴影则能带来宁静、温馨或忧郁的情绪。 神秘与暗示: 阴影可以隐藏一部分信息,引发观者的想象,从而增加画面的神秘感和叙事性。 第三章:光影的实践——创作技巧与应用 本章将结合具体的拍摄场景和题材,详细讲解如何将光影理论付诸实践,以及在不同题材下,如何根据光线条件和创作意图来调整拍摄策略。 人像摄影的光影之道: 室内人像: 如何利用窗户光、台灯等模拟自然光,如何使用柔光设备制造柔美的肤质,以及如何通过眼神光的捕捉来增加人物的生命力。 室外人像: 如何在不同时间段(黄金时刻、阴天)利用自然光拍摄,如何使用反光板补光,以及如何利用环境光创造特定的情绪。 艺术人像: 探索如何通过创意布光来塑造人物的性格特点,例如,使用戏剧性光影突出人物的坚毅或忧郁。 风光摄影的光影法则: 山川湖海: 如何捕捉日出日落时的壮丽色彩,如何在不同天气条件下表现山峦的壮阔或水面的波光粼粼。 森林与田野: 如何利用穿过树林的斑驳光影,如何表现金色麦浪的丰收景象。 城市景观: 如何在夜晚捕捉城市的灯火辉煌,如何利用蓝调时刻展现城市的静谧。 静物与特写的捕捉: 材质的展现: 如何利用光线突出物体的质感,例如,金属的光泽、布料的纹理、食物的鲜嫩。 细节的刻画: 如何通过精确的打光来展现微小的细节,例如,花瓣上的露珠、昆虫的复眼。 街头摄影的光影瞬息: 抓拍的智慧: 如何在复杂的街头环境中,迅速识别和利用现有的光影条件,抓住决定性的瞬间。 光影作为叙事元素: 学习如何将街头的光影融入故事的叙述,例如,利用阴影来营造紧张感或孤独感。 第四章:光影的后期——深化表达的辅助 尽管本书重点在于拍摄前的观察与控制,但适当的后期调整可以进一步完善光影的表现力,深化画面的情感传递。本章将简要介绍后期处理中与光影相关的技巧,但不会涉及复杂的图像算法或数字信号的重建。 曝光与对比度的调整: 如何在后期软件中微调画面的明暗和对比度,以达到最佳的视觉效果。 色彩与色温的优化: 如何通过调整色彩平衡和色温来强化画面的整体氛围,例如,使画面更加温暖或更加冷峻。 局部光影的塑造( Dodge & Burn 的原理): 介绍如何通过局部提亮和压暗来塑造画面的立体感,引导视线,以及突出主体。 阴影与高光的细节恢复: 如何在保证画面整体观感的同时,尽可能地恢复阴影和高光区域的细节,避免“死黑”或“死白”。 结语: 《光影织梦:摄影艺术的光影之道》是一场关于光影的视觉旅程。我们希望通过本书,您能够培养出一双“看见光”的眼睛,理解每一缕光线背后的语言,感受每一片阴影所承载的情绪。摄影不仅仅是按下快门,更是用光影作画,用视觉叙事。愿您在这条光影之路上,不断探索,不断创作,织就属于您自己的光影之梦。

作者简介

目录信息

读后感

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Proakis和Oppenheim的这两本书都是讲数字信号处理的,但是我感觉,很多人钟情于Oppenheim的这本书要强于钟情于 Proakis这本,看看上面我对Oppenheim和Proakis的书的分析就可以知道,O的书可以作为初学入门,但是不能学了就扔,不要指望看一次就搞懂;而P的书是深入学习的时候用...  

评分

作者Proakis自己是一个通信权威,写过"Digital communications"。中国的所谓《通信原理》教科书基本上都是照Proakis的书改写的。 之所以说到"Digital communications"是因为,从作者写过的书可以看出,他偏重于哪一个领域,显然他偏重与通信领域。因此,他写的DSP书当然也是偏...

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作者Proakis自己是一个通信权威,写过"Digital communications"。中国的所谓《通信原理》教科书基本上都是照Proakis的书改写的。 之所以说到"Digital communications"是因为,从作者写过的书可以看出,他偏重于哪一个领域,显然他偏重与通信领域。因此,他写的DSP书当然也是偏...

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Proakis和Oppenheim的这两本书都是讲数字信号处理的,但是我感觉,很多人钟情于Oppenheim的这本书要强于钟情于 Proakis这本,看看上面我对Oppenheim和Proakis的书的分析就可以知道,O的书可以作为初学入门,但是不能学了就扔,不要指望看一次就搞懂;而P的书是深入学习的时候用...  

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作者Proakis自己是一个通信权威,写过"Digital communications"。中国的所谓《通信原理》教科书基本上都是照Proakis的书改写的。 之所以说到"Digital communications"是因为,从作者写过的书可以看出,他偏重于哪一个领域,显然他偏重与通信领域。因此,他写的DSP书当然也是偏...

用户评价

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最让我感到惊喜的是,这本书对“现实世界的局限性”的坦诚讨论。在很多教材中,我们面对的系统都是理想化的、无限精度的、噪声为零的环境。然而,这本书并没有回避现实中的挑战,例如有限精度对数字滤波器稳定性的影响(量化误差)、浮点运算的局限性,以及实际系统中时钟抖动(Jitter)对采样过程的干扰。这些“边缘”话题的深入探讨,极大地提升了本书的实用价值和深度。作者在探讨这些实际障碍时,往往会引入一些更贴近硬件实现的视角,比如探讨定点运算下的溢出问题和截断误差的处理策略。这使得读者在设计数字系统时,能够提前预见到潜在的陷阱,从而设计出更为健壮的算法。在我看来,一本真正优秀的专业书籍,不仅仅要传授“如何做对”,更要教会读者“如何应对做错”或“系统不完美”的情况。这本书在这方面做到了极致,它培养的不是一个理论家,而是一个能够解决真实工程难题的“问题解决者”。

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说实话,我抱着一种审视的态度打开这本书的,因为市面上关于这个领域的书籍已经很多了,大多是重复前人的老一套。然而,这本书在“实践可操作性”这块做得极其出色,让人眼前一亮。它不仅仅是理论的堆砌,更像是一份高浓缩的“动手指南”。作者非常注重将理论与工具箱结合起来,书中穿插的MATLAB/Python代码片段并不是简单的示例,而是经过精心设计,能够直接移植到实际项目中的核心算法实现。例如,在讲解快速卷积算法时,它不仅给出了蝶形运算的图示,还清晰地展示了如何利用FFT/IFFT进行高效计算的编程思路,这对于急需在时间压力下完成原型开发的工程师来说,价值无可估量。此外,这本书对于“系统辨识”这块的讲解,也展现了不同于传统教材的视角,它更侧重于模型结构的选择和参数估计的鲁棒性,这一点在实际工业控制领域至关重要。我发现自己不仅在学习知识,更是在学习一种解决实际问题的系统性思维框架。它的每一个章节都仿佛在向读者发出挑战:“你理解了吗?现在,用它来解决这个实际问题。”

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这本书的排版和图示设计简直是艺术品级别的享受,这对于理解那些稍显繁复的数学推导是极其重要的辅助。我尤其要提一下关于滤波器纹波和过渡带衰减的对比分析图,那些曲线图清晰地揭示了不同窗函数对频率响应的影响,那种直观的视觉冲击力远胜于单纯的文字描述。相比于一些只有黑白文字和孤立公式的书籍,这本书的“视觉语言”非常丰富和精准。在讲解IIR滤波器设计时,作者采用了一种非常巧妙的方式,先用双线性变换将模拟滤波器映射到数字域,然后通过多重并联结构来优化稳定性,这种分步解析使得原本晦涩的映射过程变得可以追踪、可以理解。我还注意到作者在定义和符号的使用上保持了高度的一致性和清晰性,这在查阅和回顾时极大地减少了因符号混淆而浪费的时间。对于需要大量绘图和图表来辅助教学或演示的读者来说,这本书的质量标准无疑树立了一个新的标杆,它证明了技术书籍也可以拥有极高的美学价值和可读性。

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这本书的深度和广度令人印象深刻,它显然是为那些不满足于停留在表面理解的专业人士准备的。我尤其欣赏作者在高级主题上敢于深入挖掘的勇气,比如对非平稳信号处理方法的探讨,这部分内容在很多同类书籍中往往被一笔带过,但在这里却得到了详尽的论述。涉及到自适应滤波器的部分,作者没有仅仅停留在LMS算法的公式层面,而是深入分析了收敛速度、稳态误差与步长选择之间的复杂权衡关系,甚至还引用了最新的研究成果来佐证观点。对于我这种需要处理复杂环境噪声抑制问题的研究人员来说,这部分内容简直是“及时雨”。更妙的是,书中对随机信号处理的章节的处理方式非常到位,将概率论与数字信号处理完美地结合起来,使得功率谱密度和维纳滤波的推导过程变得逻辑严密且无可辩驳。阅读过程中,我多次停下来,重新审视自己过去对某些滤波器结构(如格子滤波器)的片面理解。这本书的文字风格介于严谨的学术论文和富有激情的专业指导之间,既保证了理论的准确性,又保持了阅读的流畅性,实属难得的佳作。

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这本书的内容简直让人大开眼界,尤其是它对基础概念的阐述,清晰到让人觉得之前学的那些都是“云里雾里”。我花了很长时间才找到一本能把傅里叶变换这种抽象概念讲得如此直观易懂的教材。作者没有满足于仅仅给出数学公式,而是深入剖析了每一步推导背后的物理或工程意义,这一点对于我们这些想真正理解而非死记硬背的工程师来说至关重要。特别是关于采样定理那一部分,通过大量的实例模拟和图形化展示,让我彻底明白了为什么“奈奎斯特频率”如此重要,以及实际应用中欠采样的后果有多严重。这本书的编排逻辑也十分严谨,从离散时间信号的表示开始,逐步过渡到Z变换,然后才是滤波器设计,这种层层递进的结构极大地降低了学习曲线的陡峭程度。我个人特别欣赏其中穿插的大量工程应用案例,比如语音信号的预处理、图像的压缩算法的理论基础,这些都让原本枯燥的理论知识瞬间“活”了起来,感觉自己不是在读一本教科书,而是在进行一场深入的工程实践指导。对于初学者来说,这本书无疑是一盏明灯,它不仅教会了“怎么做”,更重要的是解释了“为什么这么做”,这种深入骨髓的理解才是真正的技术积累。

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