C/C++程序設計 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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頁數:303

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出版時間:2007-9

價格:27.00元

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isbn號碼:9787113083120

叢書系列:

圖書標籤:

• C/C++
• 程序設計
• 編程入門
• 算法
• 數據結構
• 計算機基礎
• 軟件開發
• 代碼示例
• 學習教程
• 經典教材
• 實踐指南

數字圖像處理與計算機視覺：從理論到實踐 圖書簡介 本書旨在為讀者提供一套全麵而深入的數字圖像處理與計算機視覺領域的知識體係。我們聚焦於現代視覺技術的核心算法、底層原理以及如何在實際工程中進行高效實現。本書不僅涵蓋瞭從基礎的圖像獲取、增強、恢復到高級的特徵提取、目標識彆、三維重建等核心內容，更強調理論與實踐的緊密結閤，引導讀者掌握解決復雜視覺問題的工程能力。 第一部分：圖像基礎與信號處理 本部分首先建立讀者對數字圖像的數學描述和物理基礎的深刻理解。我們將從光度學、色彩理論（如CIE XYZ、RGB、HSV等模型）以及人眼視覺係統的局限性齣發，探討數字圖像的本質。 1. 圖像采集與數字化： 詳細闡述CCD/CMOS傳感器的成像原理、采樣與量化過程，以及由此帶來的混疊現象和抗鋸齒技術。我們深入分析瞭不同成像係統（如多光譜、高動態範圍成像）的特點和局限。 2. 圖像增強與去噪： 圖像增強是改善視覺信息質量的關鍵步驟。內容覆蓋空間域增強（如直方圖均衡化、灰度變換、空間濾波器的設計與實現，包括均值、中值、拉普拉斯算子等捲積核的數學推導）以及頻率域增強（如傅裏葉變換在圖像處理中的應用、低通/高通濾波器的設計）。特彆地，我們詳細探討瞭先進的非局部均值（Non-Local Means, NLM）和基於小波變換的去噪方法，分析其在保留邊緣細節方麵的優勢。 3. 圖像恢復與解捲積： 本部分著重於消除由模糊（如運動模糊或離焦）和噪聲引起的圖像失真。我們係統地介紹瞭點擴散函數（PSF）的建模，並對比瞭綫性模糊係統的維納濾波（Wiener Filter）和盲解捲積方法（如Lucy-Richardson算法），討論瞭在不完全瞭解噪聲和模糊特性的情況下，如何實現魯棒的圖像恢復。 第二部分：圖像分析與特徵提取 理解圖像內容依賴於有效的特徵提取。本部分將引導讀者從像素級的操作轉嚮結構化的、語義化的信息錶示。 1. 邊緣與區域檢測： 詳細剖析瞭經典的梯度算子（Sobel, Prewitt, Roberts）的局限性，隨後重點介紹Canny邊緣檢測算法的優化流程和參數選擇策略。在區域分析方麵，我們深入探討瞭霍夫變換（Hough Transform）在直綫和圓檢測中的應用，以及基於Watershed算法的圖像分割方法，並討論瞭其在處理粘連目標時的挑戰。 2. 圖像的形態學處理： 基於集閤論的數學形態學是處理圖像結構和形狀的基礎。本書係統講解瞭腐蝕、膨脹、開運算、閉運算的定義、性質及其在去噪、邊界提取、骨架化中的應用。我們還擴展到灰度形態學和層次結構運算。 3. 興趣點與描述符： 這是現代計算機視覺的基石之一。我們詳細分析瞭 SIFT (Scale-Invariant Feature Transform) 和 SURF (Speeded Up Robust Features) 算法的構建流程，解釋瞭它們如何實現對尺度和鏇轉的不變性。此外，還介紹瞭基於局部二值模式（LBP）的紋理描述符以及現代深度學習框架中使用的特徵錶示（如激活圖的可視化分析）。 第三部分：幾何視覺與三維重建 本部分聚焦於從二維圖像中恢復場景的幾何結構，是機器人導航、自動駕駛和增強現實的核心技術。 1. 相機模型與標定： 深入講解瞭針孔相機模型、內參矩陣和外參矩陣的物理意義。我們詳細闡述瞭基於平麵圖案（如棋盤格）的相機標定流程（如Zhang's方法），以及如何進行亞像素精度的優化。 2. 立體視覺與深度估計： 闡述瞭雙目視覺係統的基本原理，包括圖像對齊（Rectification）和視差計算。我們全麵比較瞭局部匹配算法（如SSD、SAD）和全局優化算法（如Graph Cut），並重點講解瞭現代基於深度學習的端到端深度估計網絡（如PSMNet, DispNet）的工作原理。 3. 運動恢復結構（SfM）與SLAM基礎： 介紹如何通過序列圖像重建場景的三維結構。重點分析瞭對極幾何、本質矩陣和基礎矩陣的推導與求解。對於同步定位與地圖構建（SLAM），本書提供瞭視覺裏程計（VO）的基本框架，包括特徵點跟蹤、誤差的Bundle Adjustment優化過程，以及迴環檢測（Loop Closure）的基礎概念。 第四部分：目標識彆與深度學習應用 本部分將最新的深度學習技術與傳統視覺方法相結閤，介紹如何構建高效的識彆和定位係統。 1. 傳統分類與識彆方法迴顧： 在引入深度學習之前，我們簡要迴顧瞭基於特徵嚮量（如HOG+SVM）的傳統分類器的設計思路，作為對比和理解現代方法的參照。 2. 捲積神經網絡（CNN）基礎： 詳細解析瞭CNN的基本組件：捲積層、池化層、激活函數和全連接層。我們係統地分析瞭經典網絡結構（如LeNet, AlexNet, VGG, ResNet）的演進路徑和創新點，特彆是殘差連接在深層網絡訓練中的作用。 3. 目標檢測與分割： 覆蓋瞭當前主流的目標檢測範式。我們對比瞭“兩階段”方法（如Faster R-CNN）和“一階段”方法（如YOLO係列和SSD），強調瞭它們在速度和精度上的權衡。在實例分割方麵，則重點講解瞭Mask R-CNN的架構和Mask Head的設計。 4. 應用與優化： 討論瞭模型在嵌入式設備上的部署挑戰，涉及模型量化、剪枝以及使用TensorRT等推理引擎進行加速的技術。 本書特點： 理論深度與工程實踐並重： 每個章節的算法講解都附帶清晰的數學推導，並提供基於主流科學計算庫的實現思路和僞代碼，確保讀者能將理論轉化為可運行的代碼。 覆蓋廣度與前沿性： 內容跨越經典信號處理到最前沿的深度學習視覺模型，確保知識體係的完整性與時效性。 麵嚮應用場景： 許多案例和實驗圍繞機器人視覺、自動檢測和醫學影像分析等實際問題展開，增強瞭學習的針對性。 本書適閤於計算機科學、電子工程、自動化專業的本科高年級學生、研究生以及希望深入研究和應用數字圖像處理與計算機視覺技術的工程師和研究人員。通過係統學習，讀者將具備獨立設計和實現復雜視覺係統的能力。

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**評價一：** 這本書的結構安排簡直是教科書級彆的典範，從最基礎的語法概念入手，逐步深入到指針、內存管理等C++的“硬核”部分。我尤其欣賞作者在講解復雜概念時所采用的那種抽絲剝繭的敘述方式。比如，在處理動態內存分配時，它不僅僅給齣瞭`new`和`delete`的用法，更用大量的圖示和比喻，清晰地展示瞭堆棧的區彆和內存泄漏的原理。對於一個初學者來說，這種循序漸進的引導至關重要，它避免瞭那種上來就堆砌晦澀術語的通病。閱讀過程中，我感覺自己不是在被動接受知識，而是在與一位經驗豐富的導師進行深度交流。那些穿插在章節末尾的“陷阱與注意”小節，更是精妙絕倫，它們總能精準地命中初學者最容易犯錯的地方，讓人防患於未然。這本書的價值遠超一本簡單的參考手冊，它更像是一份為你量身定製的編程思維導圖，引導你構建起堅實的底層認知。即使是那些被認為難以掌握的模闆元編程概念，作者也巧妙地將其分解為可理解的小模塊，使得整個學習麯綫變得平滑且富有成就感。

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**評價二：** 坦白說，我之前嘗試過好幾本C/C++的書籍，但大多虎頭蛇尾，要麼停留在C語言的皮毛，要麼直接跳躍到STL的高級應用，中間的鴻溝讓人望而卻步。然而，這本《C/C++程序設計》的覆蓋麵和深度達到瞭一個完美的平衡點。它的精妙之處在於，它並沒有將C和C++割裂開來，而是清晰地展示瞭C++是如何在C的基礎上進行現代化和麵嚮對象化的演進。特彆是關於麵嚮對象範式的那幾章，通過實際的小型項目案例，比如一個簡單的圖形庫的構建，展示瞭封裝、繼承和多態的實際威力。我發現，書中的代碼示例都是經過精心挑選的，它們簡潔、高效，並且完美地契閤瞭正在講解的理論點，沒有絲毫多餘的冗長代碼。對於那些希望從C語言平穩過渡到現代C++（比如包含瞭一些C++11特性的討論）的工程師來說，這本書無疑提供瞭一座堅固的橋梁，讓過渡過程充滿瞭邏輯性和清晰度。

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**評價三：** 我最欣賞這本書的實用主義傾嚮。很多理論書籍讀完後，你會發現自己能背誦定義，卻不知道如何在實際項目中應用。但這本著作完全避開瞭這種“紙上談兵”。它不僅教授瞭“是什麼”，更深入地探討瞭“為什麼”和“如何做”。例如，在講解文件I/O操作時，它不僅展示瞭標準庫函數，還對比瞭不同操作係統下I/O的底層差異，雖然隻是輕描淡寫，但極大地拓寬瞭讀者的視野。更值得稱贊的是，它對調試技巧的闡述，簡直是一本實戰指南。作者分享瞭如何利用GDB進行斷點設置、棧迴溯，以及如何通過觀察內存視圖來定位懸空指針問題。這種將理論學習與工程實踐緊密結閤的編排方式，極大地提高瞭我的問題解決能力。讀完這本書，我感覺自己不再是隻會敲代碼的“碼農”，而是真正理解程序在機器上是如何運行的“工程師”。

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**評價五：** 我對這本書的深入研究能力錶示由衷的敬佩。它沒有滿足於停留在初級或中級的知識層麵，而是相當有魄力地觸及瞭C++標準庫（STL）的內部工作機製。當我讀到關於容器迭代器失效的章節時，我纔真正理解瞭為什麼在`std::vector`中插入元素後，之前保存的迭代器會變成無效的。作者通過剖析底層內存重分配的邏輯，將這個“黑箱”操作完全透明化瞭。這種對底層機製的探究精神，是這本書區彆於市麵上其他入門教材的關鍵所在。此外，對於多綫程和並發編程的介紹，雖然篇幅適中，但其對互斥鎖（mutex）和條件變量的講解邏輯嚴密，不僅指齣瞭潛在的競態條件風險，還給齣瞭如何通過標準庫工具安全地進行同步的明確指導。這本書無疑是一本可以伴隨程序員職業生涯成長、需要反復研讀的經典之作，它保證瞭讀者在知識更新換代時，依然能保有對語言核心原理的深刻把握。

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**評價四：** 這本書的排版和設計感非常齣色，這對於一本技術書籍而言，往往是被忽視卻又至關重要的方麵。字體選擇清晰易讀，代碼塊的著色方案閤理，關鍵術語和函數名被巧妙地高亮顯示，使得長時間閱讀也不會感到視覺疲勞。更重要的是，它對數據結構與算法的引入處理得非常巧妙。它沒有像純算法書那樣先拋齣一堆抽象定義，而是先在C++的框架下，用類和模闆的概念去實現鏈錶、棧、隊列等基礎結構，這使得抽象的數據結構概念與具體的編程實現無縫銜接。我能清晰地看到，為什麼我們要用特定的數據結構來解決特定的性能問題。這種將抽象思維具象化的過程，極大地增強瞭我的理解深度。這本書的書頁質量也很好，即使用熒光筆做瞭很多標記，也不會透墨，這對於需要反復翻閱和做筆記的讀者來說，是一個非常貼心的細節。

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