具体描述
《图像通信原理与技术》讲述了图像通信的基本原理、基本技术和目前广泛使用的图像通信系统，充分分析了图像通信的理论基础，反映了当代图像通信发展的新技术。全书共分为8章，对基本原理和技术的分析同时涉及模拟图像通信和数字图像通信，并以数字图像的分析为主。具体内容包括图像与数字图像通信、图像分析与正交变换、图像压缩编码、静止图像编码、活动图像编码、图像通信中的信道编码与传输技术、图像编码方法的新进展和数字图像通信系统。
《图像通信原理与技术》适合作为通信工程、电子信息工程、电子信息科学与技术、计算机科学与技术及相关专业本科生或研究生的专业课教材或教学参考书，也可供从事图像通信、图像处理、数字电视、多媒体通信等领域的科技人员参考。
深度解析数字媒体的底层逻辑：从信息编码到视觉呈现的系统工程 书籍名称： 信号处理基础与现代编码理论 图书简介： 在信息爆炸的时代，我们每天都在与海量的数字媒体内容打交道：高清视频流、实时的语音通话、精细的医学影像，乃至复杂的卫星遥感数据。然而，这些我们习以为常的“信息”背后，隐藏着一套严密且精妙的数学与工程学原理。本书《信号处理基础与现代编码理论》并非聚焦于图像或通信系统的具体应用层面，而是深入探讨支撑这一切的基础理论框架，旨在为读者构建一个坚实、全面的信息数字化处理的知识体系。 本书的核心目标是揭示信息如何在不同的物理和数字域之间高效、无损或有损地传递与重构。我们首先从最基础的连续时间信号与离散时间信号的数学描述开始。这部分内容将详细阐述傅里叶分析（包括连续傅里叶变换和离散傅里叶变换，DFT）在频域分析中的核心地位，阐明信号的能量、带宽和频谱特性是如何被精确量化的。我们不会停留在理论的表面，而是会深入探讨采样定理（Nyquist-Shannon Sampling Theorem）的严格推导及其在实际系统中的局限性与工程优化方法，例如过采样和欠采样的影响分析。 进入离散信号处理领域，本书着重介绍了数字滤波器设计的完整流程。我们将系统地讲解IIR（无限脉冲响应）和FIR（有限脉冲响应）滤波器的结构、特性对比以及设计方法。读者将学习到经典的窗函数法（如汉宁窗、海明窗），以及更为先进的频率采样法和频率变换法，从而能够根据特定的应用需求——无论是用于去除噪声、提取特定频率成分，还是用于信号的平滑处理——精确地设计出满足性能指标的滤波器。脉冲响应、系统函数、零点和极点的概念将被彻底剖析，使读者对数字滤波器的动态特性有深刻的理解。 全书的第二大部分，聚焦于信息论与现代编码理论。这是确保信息“可靠”和“高效”传输的关键。我们从香农（Shannon）的开创性工作入手，详细阐述信息熵、互信息和信道容量等核心概念。对于信息的度量，本书将提供严谨的数学工具，帮助读者理解为什么某些信息源的压缩潜力更大。 随后，内容转向信源编码（数据压缩）。我们不再泛泛而谈压缩，而是系统梳理了无损压缩和有损压缩的代表性算法。在无损部分，除了经典的霍夫曼编码和算术编码的精确流程外，我们还将介绍LZW等字典编码算法的实现原理。在有损压缩领域，本书将详尽分析变换编码的原理，例如离散余弦变换（DCT）和小波变换（Wavelet Transform）与量化技术的结合。重点在于理解这些变换如何实现能量的集中，从而为后续的量化操作创造最佳条件。 在信道编码方面，本书致力于展示如何通过增加冗余信息来对抗噪声。我们将深入研究代数编码的精髓，包括汉明（Hamming）码、循环冗余校验（CRC）码的构造与译码过程。对于更复杂的场景，本书会详细讲解代数几何码（如Reed-Solomon码）在抗突发错误方面的强大能力，以及现代高速通信中不可或缺的卷积码和Turbo码的迭代译码思想。理解这些编码的最小距离、纠错能力和实现复杂度之间的权衡，是掌握现代通信系统的基础。 最后，本书将随机过程理论应用于信号分析。读者将学习如何用均方误差（MMSE）准则来设计最优的线性预测器，以及在存在统计不确定性的信道中如何进行最优检测（如维特比译码的理论基础）。 本书内容面向具备高等数学、线性代数和初步概率论基础的电子工程、计算机科学、应用数学及信息物理系统等领域的学生、研究人员和工程师。它提供的是一把钥匙，一把用于开启所有涉及信息数字化、传输与存储机制背后的理论大门的钥匙。阅读完本书，读者将不再满足于使用现有的“黑箱”技术，而是能够从第一性原理出发，理解并优化任何形式的数字信息流处理流程。
作者简介
目录信息
第1章 图像与数字图像通信 1.1 图像及其特点 1.2 图像的分类及表示方法 1.2.1 图像的分类 1.2.2 图像的表示方法 1.3 图像通信系统的基本构成 1.3.1 模拟图像通信系统的组成 1.3.2 数字图像通信系统的组成 *1.4 图像处理系统及外围设备 1.4.1 图像处理的输入设备 1.4.2 图像处理的输出设备 1.4.3 图像数据的存储设备 1.5 图像通信的发展历程 *1.6 图像通信的发展方向 1.7 图像信息的接受与质量测度 1.7.1 人眼的构造 1.7.2 视觉特性 1.7.3 视觉模型 1.7.4 图像的质量测度 思考题第2章 图像分析与正交变换 2.1 二维傅里叶变换 2.1.1 二维线性位移不变系统 2.1.2 空间频率响应及其物理意义 2.1.3 二维傅里叶变换 2.2 图像信号的分析 2.2.1 图像的扫描与抽样 2.2.2 二维抽样定理 2.2.3 图像的量化 2.3 正交变换 2.3.1 二维离散线性变换 2.3.2 二维离散傅里叶变换 2.3.3 二维离散余弦变换 2.3.4 正交变换的性质 2.4 图像的统计特性 2.4.1 图像的空间域统计特性 2.4.2 图像的频率域统计特性 2.4.3 图像差值信号的统计特性 思考题第3章 图像压缩编码 3.1 图像压缩编码的分类 3.2 数据压缩与信息论基础 3.2.1 数据压缩与数据冗余 3.2.2 图像压缩编码系统的基本构成 3.2.3 信息论基础 3.3 霍夫曼编码 3.4 游程长度编码 3.4.1 二值图像的游程编码 3.4.2 一维游程编码 3.4.3 二维游程编码 3.4.4 游程编码综述 3.5 算术编码 3.5.1 算术编码原理 3.5.2 算术码分析 3.5.3 算术编码的效率 *3.6 LZW字典编码 思考题第4章 静止图像编码 4.1 率失真理论 4.2 预测编码 4.2.1 无损预测编码 4.2.2 有损预测编码 4.2.3 最佳线性预测 4.2.4 自适应预测编码 4.3 变换编码 4.3.1 变换编码的基本原理 *4.3.2 KL变换 *4.3.3 沃尔什哈达玛变换 4.3.4 变换编码系统 4.3.5 DCT实际应用举例 4.3.6 编码比特率的控制 4.4 灰度图像编码 4.4.1 方块编码 4.4.2 比特平面编码 4.4.3 抖动图像编码 *4.5 矢量量化编码 4.5.1 编码过程 4.5.2 码书的设计 思考题第5章 活动图像编码 5.1 活动图像及其数字化 5.1.1 电视的基本理论 5.1.2 电视制式 *5.1.3 采样格式 *5.1.4 输入图像格式 5.2 帧内预测编码 5.2.1 电视帧内编码 5.2.2 降低数码率的措施 5.3 帧间预测编码 5.3.1 帧间线性预测 5.3.2 运动估计与补偿 5.4 混合编码 思考题第6章 图像通信中的信道编码与传输技术 6.1 信道编码 6.1.1 前向差错控制技术 6.1.2 纠错码的分类 *6.1.3 容错编码 *6.1.4 解码端差错控制 6.2 图像通信中的传输技术 6.2.1 图像信号的模拟调制方式 6.2.2 数字信号传输 6.3 图像信号的传输方式 6.3.1 微波传输 6.3.2 卫星传输 6.3.3 光纤传输 6.3.4 光纤同轴混合系统 6.3.5 无线传输 思考题第7章 图像编码方法的新进展 7.1 子带编码 7.1.1 基本编码原理 7.1.2 子带分解与重建 7.1.3 抽样信号的频谱分析 7.1.4 正交镜像滤波器 7.1.5 图像的子带分解 7.2 小波变换编码 7.2.1 传统傅里叶变换的不足及与小波变换的比较 7.2.2 小波变换的概念 7.2.3 小波变换的特点 7.2.4 小波在图像处理中的应用 *7.3 提升小波编码 *7.4 嵌入式零树小波编码 *7.5 分形图像编码 7.5.1 分形的概念及其特性 7.5.2 分形图像编码的数学基础 7.5.3 分形图像编解码方法 *7.6 模型基图像编码 7.6.1 简介 7.6.2 物体基图像编码 7.6.3 知识基、语义基编码 7.7 国际图像压缩标准 7.7.1 二值图像压缩国际标准 7.7.2 静止图像压缩国际标准 7.7.3 运动图像压缩国际标准 *7.8 多媒体国际标准 7.8.1 MPEG7 7.8.2 MPEG21 思考题第8章 数字图像通信系统 8.1 视频会议系统 8.1.1 多点控制单元的原理 *8.1.2 视频会议标准体系 *8.1.3 视频会议系统的发展趋势 8.2 远程图像系统 8.2.1 远程教育系统 8.2.2 远程医疗系统 8.2.3 远程监控系统 8.3 数字电视系统 8.3.1 数字电视系统 8.3.2 数字高清晰度电视 8.3.3 数字机顶盒 *8.3.4 下一代数字电视的技术发展方向 8.4 视频点播系统 8.4.1 VOD系统的组成及工作原理 8.4.2 VOD系统的典型通信流程 8.5 流媒体 8.5.1 概述 8.5.2 流媒体的基本结构和关键技术 *8.5.3 流媒体开发平台简介 *8.6 IPTV技术 思考题参考文献
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