【本】ディジタル画像処理

【タイトル】
ディジタル画像処理
【著者】
CGーARTS協会
【出版社】
CGーARTS協会
【発売日】
2006/3/1
【価格】
￥ 3,780
【目次】
１．イントロダクション

画像処理の位置付けと分類
本書の構成
座標系について

２．画像入出力

画像処理システムの構成
画像入力装置
CCDカメラ
リニアセンサカメラ
イメージスキャナ
画像のディジタル化
アナログ画像とディジタル画像
画像の標本化
画像の量子化
画像の空間周波数とゾーンプレート
多様な画像化と画像形式
グレースケール画像とカラー画像
マルチスペクトル画像
動画像
距離画像,温度画像,X線透過画像
3次元画像
画像出力装置
ディスプレイモニタ
プリンタ
ガンマ補正
カラーマッチング
限定色表示
カラーマップとルックアップテーブル
均等量子化法
頻度法
ハーフトーニング
ハーフトーニング
濃度パターン法
ディザ法
誤差拡散法
各種ハーフトーニングによる処理結果の比較

３．画像生成モデル

画像生成の幾何学的モデル
ピンホールカメラモデル
透視投影モデル
レンズモデル
人間の視覚
画像生成の光学的モデル
物体の明るさや色彩を決定する要素
電磁波の放射エネルギーとしての光量
光量の基本法則
人間の視覚やカラーカメラで測定する輝度
物体表面の反射モデル
光の屈折
色彩と表色系
加法混色と減法混色
CIE-XYZ表色系
CIE-L*a*b*表色系
RGB画像データの利用方法
マンセル表色系
HSI変換と逆変換

４．画像の性質と撮影パラメータ

画像の性質を表す諸量
画像の統計量
画像の主観的特性に関わる量
撮影パラメータ
撮影画角
明るさに影響を及ぼす撮影パラメータ
色彩に影響を及ぼす要因
時系列画像

５．画素ごとの濃淡変換

明るさ・コントラストの変換
トーンカーブ
折れ線型トーンカーブによる変換
指数対数型トーンカーブ
S字トーンカーブによる変換
ヒストグラム平坦化
特殊な効果
濃淡の反転
ポスタリゼーションと2値化
ソラリゼーション
カラー画像の変換
R,G,Bトーンカーブによる変換
擬似カラー
色相・彩度・明度の変化
複数の画像の利用
画像間演算
マスク処理

６．領域に基づく濃淡変換（空間フィルタリング）

空間フィルタリング
平滑化
平均化
重み付き平均化
特定方向の平滑化
エッジを保存した平滑化
局所領域の選択と平均化を行うフィルター
k最近隣平均化フィルタ
バイラテラルフィルタ
メディアンフィルタ
エッジ抽出
微分フィルタ
プリューウィットフィルタ,ソーベルフィルタ
2次微分とラプラシアン
鮮鋭化
鮮鋭化フィルタ
鮮鋭化の程度の制御
画像構成要素の置き換え

７．周波数領域におけるフィルタリング

画像のフーリエ変換
2次元フーリエ変換
画像のフーリエ変換
周波数フィルタリング
周波数フィルタリング
ローパスフィルタ
ハイパスフィルタ
バンドパスフィルタ
高域強調フィルタ
空間フィルタリングと周波数フィルタリング
空間フィルタリングと周波数フィルタリングの関係
いくつかの具体的なフィルタの考察

８．画像の復元と再構成

画像の復元
点拡がり関数
画像復元の方法
点拡がり関数のモデル化とパラメータ推定
投影からの再構成
線積分値と投影
投影からの再構成アルゴリズム

９．幾何学的変換

線形変換
線形変換の一般形
拡大・縮小
回転
鏡映
スキュー
合成変換
同次座標とアフィン変換・射影変換
平行移動
同次座標
アフィン変換
射影変換
画像の再標本化と補間
画像の再標本化
ニアレストネイバー
バイリニア補間
バイキューピック補間
イメージモザイキング
イメージモザイキングの処理手順
幾何学的変換パラメータの推定
画像の幾何学的変換と色補正
全周モザイキング

１０．２値化画像処理

2値化
2値化
p一タイル法
モード法
判別分析法
2値画像の基本処理と計測
連結性
輪郭追跡
収縮・膨張処理
ラベリング
形状特徴パラメータ
距離
線画像のベクトル化
ベクトル化処理の流れ
細線化手法
細線の特徴点抽出
ベクトル化

１１．領域処理

領域特徴量
領域のテクスチャ
2次元フーリエ変換による周波数特徴量
同時生起行列を用いた統計的特徴量
領域分割処理
近接画素の統合による領域分割処理
画素特徴量のクラス分けによる領域分割処理
対象物と背景の間のエッジを利用した領域分割処理
領域分割処理の利用例

１２．パターンと図形の検出

パターンの検出
テンプレートマッチング
類似度
サブピクセル位置推定
高速探索法
特徴点検出
コーナー検出
輪郭線検出
図形要素検出
ハフ変換
一般化ハフ変換
幾何学的ハッシング
ランダム化ハフ変換

１３．パターン認識

画像処理におけるパターン認識
パターン認識の流れ
画像からの特徴抽出
学習
識別
特徴選択
画像からの特徴選択
主成分分析の利用
線形判別分析の利用
さまざまな識別法
NN法とkNN法
部分空間を用いた識別
教師なし学習とクラスタリング
クラスタリング
階層的クラスタリング
k・means法
ニューラルネットワーク
ニューラルネットワーク
パーセプトロン
3層ニューラルネットワークと誤差逆伝播法

１４．動画像処理

差分画像を用いた移動物体検出
差分画像
背景差分法
フレーム間差分法
統計的背景差分法
オプティカルフローを用いた移動物体検出
ブロックマッチング法
勾配法
オプティカルフローからの移動物体検出
時空間画像
映像編集のための動画像処理
カット検出
カメラモーション推定
動画像処理の利用例
ノンリニア編集システム
動画像からの自動ストロボ画像生成

１５．空間情報の取得と利用

画像と空間の幾何学的関係
透視投影モデルに基づく幾何学的関係の記述
同次座標を用いた記述
カメラキャリブレーション
ステレオビジョン
空間位置の計算
平行ステレオ
ステレオマッチング
アクティブステレオ
モーション推定と形状復元
エピポーラ幾何
モーションと形状の推定
照度差ステレオによる陰影からの形状復元
光源の強度と物体面の明るさの関係
照度差ステレオによる面法線方向の推定
参照テーブルを用いた照度差ステレオ
任意光源下における画像の生成
基底画像の線形和による画像生成
影が存在する場合の任意光源下の画像の生成
陰影からの光源分布の推定
光源分布の推定方法
画像合成への応用
反射成分の分離
照度差ステレオに基づく反射成分の分離
色に基づく反射成分の分離

１６．画像符号化

画像と符号
画像情報と符号
画像圧縮の原理
画像符号化の分類
要素となる符号化
ハフマン符号化
算術符号化
代表的な画像符号化方式
エントロピー符号化
変換符号化
ベクトル量子化
認識符号化
2値画像の符号化
ランレングス符号化
チェイン符号化
差分チェインコード
カラー画像と動画像の符号化
カラー画像の符号化
動画像の符号化方式
電子透かし
電子透かしと暗号・秘匿通信
可視透かし
不可視透かし

１７．応用

パターン検査
目的と方式
事例
文字認識技術
目的と方法
文字の切り出し
文字認識
動向
ナンバープレート認謙
目的と方法
認識方式
指紋による個人認証
目的と手法
周波数解析による指紋照合
医用画像による診断支援
身体内部の可視化
画像データ蓄積・伝送・表示
疾患の抽出
リモートセンシング
歴史
リモートセンシングの利用
リモートセンシング画像の特徴
リモートセンシングの画像処理
交通流計測
手法の歴史
ステレオ画像処理による交通流計測
ロボット視覚
産業用ロボットにおける画像処理の応用例
家庭用ロボットにおける画像処理の応用例
バーチャルスタジオ
バーチャルスタジオの原理
バーチャルスタジオの応用例

appendix

画像処理の歴史
画像処理の幕開け
画像処理の工業応用
画像処理のオフィス応用
画像処理の社会応用
最近の動向
数学的基礎
フーリエ変換
擬似逆行列
固有値と固有ベクトル
KL展開と主成分分析
ハードウェアと周辺機器
撮像素子の種類と特徴
高速度カメラ
レンジファインダ
動画像のキャプチャ
ディスプレイ
プリンタ
規格
テレビジョンの走査方式
NTSCカラーテレビ信号
D端子
ディジタル映像信号
動画像の符号化方式
画像フォーマット
知的財産権
知的財産権とは
著作権
産業財産権と不正競争防止法
情報セキュリティ

参考図書・参考文献
index

【所感】
カラーで見易そう

CG-ARTS協会 | 書籍・教材
http://www.cgarts.or.jp/book/img_engineer/index.html

Amazon.co.jp： ディジタル画像処理: 本
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