Combustion 4.0影像处理案例教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:任佳馨,程刚

出品人:

页数:174

译者:

出版时间:2009-4

价格:26.00元

装帧:

isbn号码:9787508464237

丛书系列:

图书标签:

• 图像处理
• 燃烧诊断
• 机器学习
• 深度学习
• 工业应用
• 案例教程
• Python
• OpenCV
• 火焰分析
• 可视化

《现代光学成像技术与应用前沿》图书简介 内容提要： 本书聚焦于现代光学成像技术在科研、工业检测以及生物医学领域的前沿发展与实际应用。全书系统梳理了从基础光学原理到尖端成像系统的构建与优化，旨在为光学工程师、科研人员以及相关专业学生提供一份详实且具有实操价值的参考指南。重点剖析了超分辨率成像、计算光学、以及新型光源在复杂介质成像中的应用挑战与解决方案。 第一章 基础光学成像原理的深化理解 本章首先回顾了经典的衍射理论、傅里叶光学，并深入探讨了这些理论在现代成像系统设计中的应用基础。重点阐述了点扩散函数（PSF）的精确建模及其在图像复原中的关键作用。不同于传统的简单线性系统描述，本章引入了非线性光学效应对成像质量的影响，如光漂白、饱和效应等，并探讨了如何通过优化照明和探测策略来减轻这些影响。此外，对成像系统的信噪比（SNR）优化进行了深入分析，涉及散粒噪声、暗电流噪声以及环境噪声的来源识别与抑制技术，为后续高级成像系统的搭建奠定坚实的理论基础。 第二章 压缩感知与计算光学成像 计算光学是当前成像领域最具活力的分支之一。本章详细介绍了压缩感知（Compressed Sensing, CS）在光学成像中的理论基础和实践应用。内容涵盖了稀疏表示理论、测量矩阵的设计原则，以及主流的CS重建算法，如Basis Pursuit（BP）、迭代阈值算法（ISTA）及其快速变体。 在计算光学成像部分，重点讨论了计算层析成像（CT）和计算全息术（Holography）的最新进展。对于层析成像，不仅分析了传统的X射线CT几何模型，更侧重于散射介质中的层析重建，包括利用散射矩阵（S-Matrix）的波前整形技术。对于计算全息术，深入讲解了数字微镜器件（DMD）在快速全息图加载中的应用，以及如何结合深度学习方法实现非线性、高保真度的三维物体重建。 第三章 超分辨率成像技术：突破衍射极限 超分辨率（Super-Resolution, SR）是提升图像细节的关键技术。本章系统地比较了传统与新型的SR方法。首先，回顾了基于频域的傅里叶分层成像和移位测量成像的局限性。随后，将重点放在了基于荧光标记的随机点定位技术（如STED、PALM/STORM的工作原理和实现细节），强调了分子动力学、光物理过程与最终分辨率之间的内在联系。 更具前瞻性的是，本章详细介绍了深度学习驱动的超分辨率重建。内容包括卷积神经网络（CNN）在图像超分辨率中的基础架构（如SRCNN、ResNet结构），以及如何通过生成对抗网络（GAN）来合成更具真实感的细节纹理，有效解决传统基于物理模型重建中细节模糊的问题。讨论了训练数据质量、网络泛化能力以及实时性优化策略。 第四章 复杂介质与散射光场成像 在生物组织、浑浊水体等散射介质中进行清晰成像，是光学应用中的一大难题。本章专门探讨了解决这一问题的多种策略。 散射光场的表征与控制： 详细介绍如何利用偏振信息和时间分辨技术来分离直接光（Ballistic Light）和散射光（Diffuse Light）。对时间分辨荧光寿命成像（FLIM）在深度组织成像中的应用进行了深入分析。 波前整形（Wavefront Shaping）： 阐述了如何通过测量散射矩阵（S-Matrix）或利用反馈机制（如引导光束）来动态补偿散射引起的相位畸变。重点剖析了反馈优化算法（如遗传算法、模拟退火）在复杂介质中聚焦光斑的实现过程。 干涉测量在高对比度成像中的应用： 探讨了数字全息显微镜（DHM）和空间光调制器（SLM）在无标记活体成像中的优势，特别是其在测量微小形变和折射率变化方面的能力。 第五章 3D/4D 成像与体积测量 本章聚焦于获取空间（3D）和时序（4D）信息的技术。内容涵盖了多视图立体成像（Multi-view Stereo）与光学成像的结合，以及专门针对快速动态过程的采集技术。 光场成像（Light Field Imaging）： 深入剖析了Lytro型相机的基本原理，包括微透镜阵列的布局对角度分辨率和空间分辨率的制约关系。讲解了如何利用光场数据进行后聚焦（Post-focusing）和视差分析。 结构光与激光扫描： 详细对比了线激光、面结构光以及散斑投影在三维表面重建中的精度、速度和抗干扰能力。特别关注了动态场景的三维重建，包括如何同步采集结构光图像和高帧率相机的时序数据。 时间-空间联合编码： 介绍了利用脉冲激光和高速电荷耦合器件（CCD/CMOS）实现单次曝光捕获多帧图像（Single-Shot 3D/4D）的技术，这对于捕捉高速运动物体至关重要。 第六章 机器视觉与图像分析的深度融合 成像系统的最终目标是信息的提取与分析。本章着重于现代图像处理算法在光学数据分析中的应用。 图像去噪与增强的深度学习方法： 讨论了如何训练卷积网络来学习特定噪声模型（如生物成像中的泊松噪声、高斯噪声混合模型），实现优于传统滤波器的去噪效果。 目标识别与分割： 介绍了实例分割（Instance Segmentation）算法（如Mask R-CNN）在复杂光学图像（如细胞群体分析、材料缺陷检测）中的应用，重点在于如何处理类间差异小、目标形状多变的场景。 运动跟踪与分析： 探讨了光学流（Optical Flow）算法在分析流体动力学、细胞迁移等时间序列图像中的应用，以及如何结合卡尔曼滤波等方法提高跟踪的鲁棒性。 结论与展望 本书在各章节提供了大量基于实际硬件配置的优化建议和性能评估标准，旨在确保读者不仅理解理论，更能将所学知识转化为可靠的成像系统和高效的数据处理流程。未来的光学成像将朝着更高维度（如光谱、偏振、时间同步）集成和更强的计算驱动方向发展。 --- 目标读者： 物理学、光学工程、电子信息工程、生物医学工程等相关专业的高年级本科生、研究生，以及从事光学仪器开发、图像处理算法研究和精密测量的工程师与科研人员。

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这本书的光盘内容实在是太丰富了！我迫不及待地想试试里面的案例，特别是关于“烟雾粒子模拟”的那个，教程里演示的效果简直太逼真了，感觉就像是真实拍摄的一样。我一直对这种动态效果很感兴趣，但自己摸索起来总是困难重重，希望这本书的案例能一步步教会我，让我也能做出惊艳的视觉效果。而且，听说里面还包含了大量的素材库，各种纹理、笔刷、背景等等，这对我来说简直是宝藏！以后做项目再也不用到处去找素材了，直接从光盘里拿来用，效率肯定会大大提升。我特别期待能学习到如何将这些素材与三维模型完美结合，创造出更具艺术感的作品。光盘的组织结构也很清晰，分类明确，很容易找到自己需要的资源，这一点非常人性化。我打算先从最基础的教程开始，慢慢深入，一步一步掌握其中的技巧，相信经过这段时间的学习，我的影像处理能力一定会有质的飞跃。

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我被这本书的标题深深吸引，尤其是“案例教程”这几个字，这意味着我能学到很多实用的操作技巧。我特别好奇书中是否会包含“粒子系统”在真实场景中的应用教程，比如模拟下雨、飘雪、烟花等自然现象。如果能详细讲解如何控制粒子的数量、大小、速度、轨迹以及它们的碰撞和相互作用，那将是我的福音。我一直觉得粒子系统是制造动态视觉效果的重要手段，但掌握起来并不容易，希望这本书能提供一些易于理解和操作的指南。此外，我还有一点小小的期待，就是书中如果能涉及一些“动态图形”的制作方法，例如简单的二维动画元素的添加，或者如何让静态图像动起来，为我的作品增添更多的活力和趣味性，那将是一大惊喜。我希望通过这本书的学习，能够为我的创意项目注入更多技术支持，创作出更具表现力的影像作品。

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我刚拿到这本书，就被它厚实的排版吸引住了，一看就知道内容非常扎实。我最关心的是书里有没有讲解“运动模糊”的真实模拟技巧，因为在制作一些运动场景时，模糊效果的处理非常关键，直接影响到画面的动态感和冲击力。教程里如果能详细讲解不同场景下运动模糊的原理和参数设置，以及如何通过后期手段来增强或调整模糊效果，那对我来说就太有价值了。另外，我对书中可能涉及到的“景深模拟”部分也很感兴趣。在很多电影镜头中，柔和的背景虚化能极大地突出主体，营造出电影般的质感，我希望能在这本书里学到如何精确地控制景深，让我的作品在视觉呈现上更上一层楼。我对手绘板和数字绘画的结合应用也有些好奇，书中是否会涉及到一些将传统绘画技巧与数字软件结合的方法，创造出独特的视觉风格，这也是我非常期待的部分。

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这本书的内容让我眼前一亮，尤其是它关于“光线追踪渲染”的理论讲解，我一直觉得要做出逼真的渲染效果，对光线的理解至关重要。如果书中能够深入剖析光线追踪的原理，以及在实际应用中如何调整参数来获得更真实的光影效果，比如反射、折射、全局照明等等，那将是我这次购买的最大收获。我尤其想知道，如何通过软件的设置来模拟不同光源的特性，比如阳光、灯光、烛光等，以及如何表现这些光源与物体表面材质之间的互动，从而产生自然的光照效果。此外，书中如果能包含一些关于“体积雾”和“辉光效果”的案例，那就更好了。这些效果能极大地增强画面的氛围感和空间感，让图像更具层次和深度。我希望这本书能给我提供一些实用的技巧和参数建议，让我能够熟练地运用这些技术，创作出令人惊叹的视觉作品。

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这本教程的封面设计就很有吸引力，封面上那种流光溢彩的效果让我对书中的内容充满了期待。我最想了解的是，书中是否会深入讲解“后期色彩校正”的艺术和科学。在影像处理中，色彩是直接影响情绪和氛围的关键因素，我希望能够学到如何通过色彩调整来塑造不同的视觉风格，比如冷色调的科技感，暖色调的温馨感，或者电影感的复古色调。更重要的是，我希望能学到一些高级的色彩分级技巧，以及如何通过局部色彩调整来突出画面重点。另外，书中如果能涵盖一些关于“抠像与合成”的深度案例，那对我来说也很有帮助。特别是在制作复杂场景的合成时，如何做到边缘的自然融合，以及如何处理不同素材之间的光影一致性，这些都是我一直想攻克的难题。我希望这本书能提供一套系统性的学习方法，让我能够更自信地进行图像合成。

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