数字图像通信原理与技术

数字图像通信原理与技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:国防工业出版社
作者:王汇源
出品人:
页数:220
译者:
出版时间:2000-9
价格:22.00元
装帧:
isbn号码:9787118023480
丛书系列:
图书标签:
  • 数字图像处理
  • 图像通信
  • 图像编码
  • 图像传输
  • 通信原理
  • 信号处理
  • 图像质量评估
  • 多媒体通信
  • 信息论
  • 现代通信技术
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具体描述

· 信息化社会对图像信息的处理、传输、传播和交换的需要越来越迫切,这使图像通信技术面临着一个巨大的市场需求,孕育着丰富的商业机会; · 电子器件和设备处理能力和处理速度的大幅度提高,使图像的实时数字化处理和传输成为可能,从而使以前提出的许多方法得以实现并有了实际用途; · 图像通信的关键技术,例如图像压缩编码技术、交换技术和现代数字调制技术等的研究,已经成为异常活跃的研究领域,吸

好的,这是一份关于《数字图像通信原理与技术》这本书的详细简介,侧重于其核心内容与技术深度,力求专业且详尽。 --- 《数字图像通信原理与技术》图书简介 图书名称: 《数字图像通信原理与技术》 内容聚焦: 本书系统性地阐述了数字图像从采集、编码、传输到接收、显示的完整生命周期中所涉及的底层理论、关键技术、标准规范以及前沿发展。它旨在为读者构建一个从信息论基础到工程实践的坚实知识体系,尤其侧重于图像信号在复杂信道中的有效传输策略。 核心章节与内容深度: 第一部分:数字图像基础与信息论基石 本书伊始,便奠定了数字图像处理与通信的理论基础。 1. 图像的数字化表示与建模: 详细解析了连续图像信号如何通过采样、量化过程转化为离散数字信号。内容涵盖了空间采样率、量化比特数的选择对图像质量(如信噪比SNR、峰值信噪比PSNR)的影响,并深入探讨了人眼视觉系统特性在图像数字化过程中的作用,包括色彩空间(RGB, YCbCr, HSV)的转换与选择,以及不同色彩模式对后续压缩效率的潜在制约。 2. 图像信息论基础: 引入香农信息论,分析数字图像数据的内在冗余性。重点讲解了熵的概念及其在图像数据压缩中的理论极限。此外,还涵盖了互信息、信道容量等核心概念,为理解后续的信源编码打下坚实的理论基础。 第二部分:图像的信源编码与压缩技术 本部分是全书技术核心之一,详细剖析了如何高效地去除图像数据中的冗余信息,以实现数据量的最小化传输。 1. 熵编码方法: 深入分析了无损压缩的代表性算法。首先阐述了霍夫曼编码(Huffman Coding)的原理、构造方法及其在图像编码中的应用。随后,详细介绍了算术编码(Arithmetic Coding)相对于霍夫曼编码在压缩率上的优势和实现细节,特别是其对小数概率的处理机制。 2. 变换域编码技术: 阐释了基于人类视觉系统的冗余去除策略。重点解析了离散余弦变换(DCT)的数学原理、实现算法及其在频域中实现能量集中化的效果。书中详述了JPEG标准中的核心流程,包括块划分、DC/AC系数的量化(包括非均匀量化策略)以及Zig-Zag扫描的优化作用。 3. 基于预测与小波变换的编码: 探讨了更先进的压缩技术。对预测编码(如DPCM)的原理及其在序列图像中的应用进行了细致描述。对于小波变换(Wavelet Transform),书中不仅介绍了多分辨率分析(MRA)的数学基础,还详细对比了小波包、分数次傅里叶变换在图像特征提取和压缩中的性能差异。 4. 现代高效编码标准: 专门辟章节介绍并对比了H.264/AVC及H.265/HEVC中的帧内预测模式、运动估计与补偿(在涉及视频通信时)、残差编码和熵编码(如CAVLC和CABAC)的复杂流程,强调了其对复杂度和压缩效率的权衡。 第三部分:信道编码与可靠传输策略 图像数据对传输误差极为敏感,本部分专注于如何保障数字图像在噪声和干扰信道中可靠传输的理论与技术。 1. 差错控制编码原理: 系统介绍了信道编码的必要性与分类。重点讲解了线性分组码(如汉明码、循环冗余校验码CRC),分析了其代数结构与纠错能力。对于性能更优的卷积码,书中详细阐述了其编码器结构、Viterbi译码算法的实现流程及性能分析。 2. 现代高性能信道编码: 深入探讨了Turbo码和低密度奇偶校验码(LDPC)的迭代译码原理。书中分析了这些现代编码技术如何通过接近香农极限的性能,极大地改善了在高斯白噪声(AWGN)信道或衰落信道中的图像传输质量。 3. 调制与解调技术: 描述了数字信号如何映射到模拟载波上进行传输。内容涵盖了振幅键控(ASK)、频移键控(FSK)、相移键控(PSK)以及正交幅度调制(QAM)等技术,并分析了它们在频谱效率与抗干扰能力之间的权衡。 第四部分:图像通信系统架构与性能评估 本部分将理论知识与实际系统工程相结合,构建完整的通信模型。 1. 图像通信系统模型: 详细构建了端到端的数字图像通信系统框架,包括信源、信道、调制解调器、噪声源等各个环节的相互作用。特别关注了时延、抖动(Jitter)和分组丢失对最终图像质量的影响。 2. 图像传输质量评估: 提供了客观和主观的评估标准。除了传统的PSNR和均方误差(MSE),本书深入介绍了基于视觉的质量评估方法(如SSIM——结构相似性指数),这些方法更好地模拟了人眼对图像失真的感知。 3. 实际应用与标准化: 简要回顾了关键的图像通信标准,如IPTV、数字广播系统(DVB)中的数据封装、传输协议(如RTP/RTCP)的应用,以及在无线和卫星通信环境下的特定挑战与应对策略。 本书特点: 理论与实践紧密结合: 每项技术讲解后均辅以数学推导和工程实现上的考量,确保读者不仅知其然,更能知其所以然。 内容覆盖全面: 从信息论的源头到先进的Turbo译码,构建了数字图像通信的完整技术链条。 深度与广度兼顾: 既有对经典算法(如DCT)的深度剖析,也有对现代标准(如HEVC)的宏观介绍。 本书适合高等院校通信工程、电子信息工程、计算机科学与技术等专业的本科生、研究生,以及从事图像处理、多媒体通信、视频编解码和相关领域研发工作的工程师参考使用。

作者简介

目录信息

第一章 图像与数字图像通信
1. 1 图像及其表示
1. 2 数字图像的输入和输出方法
1. 2. 1 数字图像的输入
1. 2. 2 数字图像的输出
1. 3 图像信息的接受与质量测度
· · · · · · (收起)

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