數字圖像處理學 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:電子工業

作者:阮鞦琦

出品人:

頁數:562

译者:

出版時間:2004-7

價格:49.00元

裝幀:

isbn號碼:9787505362796

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圖書標籤:

• 阮鞦琦。
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• 圖像分析
• 計算機視覺
• 模式識彆
• 圖像增強
• 圖像分割
• 特徵提取
• 圖像復原
• 數字信號處理

《跨界探索：從微觀到宏觀的係統構建》 圖書簡介 本書旨在為讀者提供一個理解和構建復雜係統的全新視角，它超越瞭傳統學科的界限，將物理學、生物學、計算機科學乃至社會學中的核心概念進行深度融閤與重構。我們不再孤立地看待單個現象，而是著眼於係統內部的湧現性、自組織能力以及與外部環境的動態交互。 第一部分：基礎框架的重塑——從信息熵到結構生成 本書的開篇聚焦於構建一個普適性的係統分析框架。我們從信息論的基石——香農熵——齣發，但迅速將其拓展至結構熵的概念。結構熵衡量的是一個係統在特定約束下，其內部連接復雜度和功能多樣性的平衡狀態。 1. 非平衡態下的物質與能量流動： 藉鑒經典的熱力學第二定律，我們深入探討開放係統如何通過耗散結構（Dissipative Structures）維持低熵狀態。重點分析瞭在遠離熱力學平衡態時，物質、能量和信息如何在係統邊界進行交換，並以此驅動係統的復雜化。例如，化學振蕩反應、湍流現象的模式形成，都被視為係統對外部能流的響應機製。 2. 拓撲學在連接性分析中的應用： 傳統網絡科學往往依賴於圖論中的度分布和聚類係數，而本書引入瞭代數拓撲學中的持續同調理論（Persistent Homology）。這使得我們能夠捕捉到網絡中“洞”（Holes）、“環”（Loops）等高維結構，這些結構往往是係統魯棒性和信息傳輸效率的關鍵所在。我們將展示如何用持續同調來刻畫生物神經網絡的聯結模式，以及金融市場中不同資産價格波動的內在聯係。 3. 自相似性與多尺度分析： 分形幾何是理解自然界中普遍存在的自相似性的關鍵。本書詳細闡述瞭朗道（Landau）標度理論及其在描述不同尺度下物理現象的普適性。通過引入重整化群（Renormalization Group）的概念，我們展示瞭如何從微觀的相互作用中，推導齣宏觀的有效規律，從而實現跨尺度的理論統一。 第二部分：動態演化與適應性機製 係統的核心在於其動態性。本部分重點探討係統如何隨時間演化，並展現齣適應和學習的能力。 1. 元學習與係統記憶： 區彆於傳統的存儲或檢索，本書提齣瞭“元學習”的概念，即係統如何優化自身的學習規則。我們分析瞭基於霍奇金（Hodgkin-Huxley）模型的神經元網絡如何通過突觸可塑性實現模式識彆，並將其抽象為一種基於反饋迴路的優化算法。特彆地，我們引入瞭“遺忘函數”來解釋係統如何主動清除冗餘信息，以適應環境變化。 2. 群組行為的湧現： 復雜係統研究中，個體間的簡單規則如何導緻宏觀的復雜模式是核心難題。本書結閤瞭伊辛模型（Ising Model）的相變理論和粒子群優化（Particle Swarm Optimization）的機製，探討瞭群體決策、社會規範的形成過程。關鍵在於識彆齣能夠驅動係統從無序到有序轉變的“序參量”（Order Parameter）。 3. 時間序列的非綫性預測： 傳統預測方法在麵對混沌係統時往往失效。我們引入瞭延遲嵌入（Delay Embedding）技術，通過構造相空間重構圖，來揭示時間序列背後的低維動力學吸引子。深入分析瞭洛倫茲吸引子（Lorenzo Attractor）的特性，並討論瞭如何通過Lyapunov指數來量化係統的可預測性邊界。 第三部分：工程實踐與係統集成 理論的價值在於指導實踐。本部分將前兩部分的理論工具應用於實際的係統構建與優化。 1. 模塊化設計與接口定義： 在構建大型、異構的係統時，清晰的模塊邊界和標準化的接口至關重要。我們藉鑒瞭生物體中蛋白質摺疊的精確性，提齣瞭基於“最小信息傳遞路徑”的模塊劃分原則。這確保瞭係統的可替換性、可維護性，並最大化瞭模塊間的獨立性。 2. 魯棒性與脆弱性的量化評估： 一個可靠的係統必須能夠在遭受局部故障時保持整體功能。我們使用連通性矩陣的特徵值分析來評估係統對隨機攻擊和蓄意攻擊的敏感度。隨後，通過模擬網絡重構（Network Rewiring）過程，探討瞭係統如何通過動態調整連接權重來增強其抗毀性。 3. 從模擬到現實的映射： 現實世界的係統往往存在測量噪聲和模型不確定性。本書詳細介紹瞭貝葉斯推斷方法在係統參數估計中的應用。通過將先驗知識融入模型，我們能夠更穩健地從有限的觀測數據中反演齣係統的真實結構和動態規律，為優化控製策略提供堅實的基礎。 結語： 《跨界探索：從微觀到宏觀的係統構建》試圖提供一套通用的思維工具箱，幫助研究人員和工程師理解和設計那些在本質上具有復雜性、非綫性和動態性的現實結構。它強調的是係統思維的培養，即如何識彆隱藏的連接、預測湧現的行為，並最終構建齣既高效又具有生命力的復雜實體。本書的讀者群涵蓋瞭從事基礎科學研究、工程設計、數據分析以及管理決策的專業人士，它提供的是一種全新的、整閤性的世界觀。

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這絕對是一本讓我驚喜連連的書！我拿到《數字圖像處理學》的時候，並沒有抱太大的期望，隻是想著瞭解一些基礎概念。沒想到，它卻給瞭我巨大的驚喜。書中的內容涵蓋範圍非常廣，從基本的圖像錶示，到復雜的變換和分析，幾乎你能想到的圖像處理的各個方麵都有涉及。讓我印象深刻的是，書中對各種算法的解釋都非常嚴謹，同時又不失通俗易懂。它並沒有簡單地羅列公式，而是通過清晰的邏輯推理和直觀的圖示，讓你真正理解算法是如何工作的。我之前一直對傅裏葉變換在圖像處理中的應用感到睏惑，在這本書裏，作者用非常形象的比喻和詳細的步驟，讓我茅塞頓開，理解瞭它在頻率域分析中的強大作用。而且，書中對圖像壓縮的講解也讓我受益匪淺。我一直以為我們手機裏照片能存儲那麼多，是因為它們本身就“小”，現在纔明白，原來是利用瞭人眼的視覺特性和冗餘信息，通過各種編碼技術來實現高效壓縮。這本書的結構也很閤理，由淺入深，循序漸進，即使是初學者也能輕鬆上手。總而言之，這是一本非常紮實的教材，既有理論深度，又有實踐指導意義，對於任何想深入瞭解數字圖像處理的人來說，都是一本不可多得的寶藏。

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這本書真是讓我大開眼界！我一直對那些照片上神奇的濾鏡效果和後期處理的技術感到好奇，但從來不知道背後的原理是什麼。這本《數字圖像處理學》就像一把鑰匙，一下子就打開瞭我的好奇心之門。它不是那種枯燥的技術手冊，而是用一種非常引人入勝的方式，逐步揭示瞭數字圖像的奧秘。從最基礎的像素概念，到復雜的圖像增強算法，這本書都講得深入淺齣。我特彆喜歡它在講解每一項技術時，都會配上大量的圖例和實際應用案例。比如，講到圖像銳化的時候，書中不僅解釋瞭高頻分量和低頻分量的重要性，還展示瞭不同銳化算法處理後的效果對比，讓我能直觀地感受到它們之間的差異。更讓我驚喜的是，書中還涉及瞭一些在實際工作中非常有用的技術，比如圖像去噪和圖像分割。我經常需要處理一些模糊或者有噪點的照片，以前隻能憑感覺去調整，現在看瞭這本書，我纔明白原來有那麼多科學的方法可以改善圖像質量。即使你不是專業的圖像處理工程師，隻是對攝影、設計或者多媒體技術感興趣，這本書也絕對值得一讀。它會讓你對你每天接觸到的圖片有一個全新的認識，並且激發你探索更多可能性的興趣。

评分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度都超齣瞭我的預期！《數字圖像處理學》不是那種蜻蜓點水般的介紹，而是對數字圖像處理的每一個環節都進行瞭細緻的剖析。從圖像的采集和錶示，到各種復雜的處理算法，作者都給齣瞭詳盡的解釋。我之前一直對圖像的“空間域”和“頻率域”處理感到模糊，在這本書裏，我得到瞭清晰的解答。書中關於圖像濾波的講解，讓我明白瞭為什麼有時候需要用低通濾波器來模糊圖像，有時候又需要用高通濾波器來突齣邊緣。而且，對圖像分割的介紹也讓我對如何將圖像分解成不同的區域有瞭更係統的認識。我特彆喜歡書中在講解復雜的算法時，會采用多種方式進行解釋，比如數學公式、僞代碼、以及直觀的圖示，這樣能夠最大程度地滿足不同背景的讀者的理解需求。這本書的專業性非常強，適閤那些希望係統學習數字圖像處理的專業人士、研究生或者對該領域有深入研究意願的愛好者。即使你可能不會立即將書中的所有算法應用到實際工作中，但它所建立起來的紮實理論基礎，絕對會為你在未來的學習和工作中打下堅實的基礎，讓你能夠更深入地理解和掌握各種圖像處理技術。

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說實話，我一直對計算機視覺和人工智能領域充滿瞭濃厚的興趣，而數字圖像處理無疑是這些領域的基礎。《數字圖像處理學》這本書，恰恰提供瞭一個非常堅實的理論基礎。它不僅僅是一本關於“如何處理圖像”的書，更是一本關於“理解圖像”的書。書中對圖像的數學模型、色彩空間、特徵提取等內容進行瞭詳盡的闡述，讓我對圖像的本質有瞭更深刻的理解。我尤其欣賞書中對圖像變換的講解，從傅裏葉變換到小波變換，作者都一一剖析瞭它們的原理和應用場景，讓我明白瞭為什麼在不同的情況下需要選擇不同的變換方法。此外，書中關於圖像識彆和模式匹配的章節也讓我大開眼界。我一直以為識彆物體是一個非常神秘的過程，看瞭這本書之後，我纔瞭解到原來可以通過提取圖像的各種特徵，然後利用匹配算法來完成識彆任務。這本書的語言風格非常嚴謹，學術氣息濃厚，非常適閤那些希望在理論層麵深入研究的讀者。雖然有些地方需要反復揣摩，但每一次的理解都會帶來一種豁然開朗的感覺。對於想要在計算機視覺、機器學習等領域深造的學生和研究人員來說，這本書絕對是必讀的經典。

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我原本以為這本書會很枯燥，畢竟是關於“學”的，但讀起來卻異常的吸引人。這本書的作者顯然對如何引導讀者學習有著非常深刻的理解。《數字圖像處理學》不僅僅是一本技術書籍，更像是一次探索數字世界色彩與形態的奇妙旅程。書中關於色彩理論的闡述，讓我重新認識瞭我們眼睛所看到的顔色，以及計算機是如何模擬和再現這些色彩的。從RGB到CMYK，再到更專業的Lab色彩空間，每一種都講解得細緻入微，並配有相應的圖示，讓我能夠清晰地理解它們之間的轉換和應用。更令我著迷的是，書中對圖像增強和復原的講解，簡直就像是為舊照片注入新生命的神奇魔法。我一直對那些能夠修復老照片、去除劃痕和汙漬的技術感到好奇，在這本書裏，我找到瞭答案。它不僅解釋瞭如何平滑圖像、銳化細節，還介紹瞭如何進行背景的修復和瑕疵的去除，讓我對手中的照片有瞭更多的信心。這本書的編排也很有條理，每一章都緊密聯係，但又相對獨立，我可以根據自己的興趣選擇性地閱讀。對於喜歡攝影、平麵設計，或者隻是想讓自己的照片看起來更完美的普通讀者來說，這本書都能提供非常實用和有趣的知識。

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