综合宽带接入技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:北京邮电

作者:陶智勇

出品人:

页数:228

译者:

出版时间:2002-1

价格:28.00元

装帧:

isbn号码:9787563505388

丛书系列:

图书标签:

• 宽带接入
• 综合接入
• 通信技术
• 网络工程
• 光纤通信
• DSL
• PON
• HFC
• 数据通信
• 网络协议

深入解析：数字图像处理与计算机视觉 图书简介 在信息爆炸的时代，视觉信息已成为我们理解世界、人机交互乃至科学研究的核心载体。本书《数字图像处理与计算机视觉》旨在为读者提供一个系统、深入且前沿的知识框架，涵盖从基础的图像获取、增强、复原，到复杂的图像分割、特征提取，乃至前沿的深度学习驱动的视觉任务。本书的撰写严格遵循理论的严谨性与工程实践的紧密结合，力求让读者不仅理解“是什么”，更能掌握“如何做”。 第一部分：数字图像基础与预处理 本部分奠定了整个视觉技术栈的基石。我们从光的物理特性、人眼的生理结构入手，详细阐述了数字图像的形成过程，包括采样和量化，以及不同图像表示（如灰度图、彩色模型RGB/CMY/HSV）的数学基础。 随后，重点深入图像增强技术。这不仅仅是简单的对比度拉伸，而是涵盖了空间域和频率域的精细操作。在空间域，我们详细剖析了直方图均衡化的理论依据及其在改善图像质量中的作用，并介绍了平滑滤波（如均值滤波、高斯滤波）和锐化滤波（如拉普拉斯算子、Sobel/Prewitt算子）的卷积核设计原理与性能权衡。 频率域处理是本书的另一大亮点。基于傅里叶变换（FT）的原理，我们讲解了如何将图像分解到频域进行分析和操作。通过引入二维离散傅里叶变换（DFT），读者将理解高频分量对应图像的细节和边缘，低频分量对应图像的亮度。随后，本书深入介绍了理想/巴特沃斯/高斯低通/高通滤波器的设计与应用，阐述了它们在去除周期性噪声和模糊校正中的有效性。此外，还涵盖了小波变换在图像多分辨率分析中的应用，为后续的图像压缩打下基础。 图像复原是本部分的关键难点。我们区分了噪声模型（如高斯白噪声、椒盐噪声）和退化模型（如运动模糊、离焦模糊）。针对不同的退化情况，本书详尽推导了维纳滤波的最小均方误差（MMSE）准则，并介绍了基于盲解卷积的图像复原方法，强调了在真实复杂场景下参数估计的挑战与对策。 第二部分：图像变换、特征提取与表示 本部分聚焦于如何从图像中提取有意义的信息，并将其转化为可供机器理解和计算的特征向量。 形态学处理是图像分析中不可或缺的工具。本书基于集合论，系统阐述了腐蚀、膨胀、开运算、闭运算的数学定义及其在噪声抑制、目标分离和结构分析中的应用。随后，我们探讨了击中或未击中变换以及基于形态学的骨架化算法，这些是识别特定形状和拓扑结构的关键技术。 图像分割是实现机器“理解”的第一步。本书首先介绍了基于灰度的分割方法，如阈值法（包括Otsu法及其改进），并深入分析了区域生长和区域分裂合并的策略。随后，我们详细探讨了基于边缘信息的分割技术，重点解析了Canny边缘检测器的五个步骤及其优化，以及霍夫变换在检测直线、圆等参数化形状中的强大能力。 为了应对更复杂的非结构化场景，本书将重点放在特征描述上。我们详细解析了局部不变特征描述符，特别是SIFT（尺度不变特征变换）和SURF（加速鲁棒特征）的构建流程，包括关键点定位、尺度空间构建、梯度计算和描述子生成，解释了它们为何能够在尺度、旋转和光照变化下保持鲁棒性。此外，还包含了HOG（方向梯度直方图）在目标检测任务中的基础应用。 第三部分：深度学习在计算机视觉中的核心应用 随着人工智能的飞速发展，深度学习已成为现代视觉系统的核心驱动力。本部分将理论基础与前沿模型紧密结合。 卷积神经网络（CNN）基础：本书从神经元模型出发，详细讲解了卷积层、池化层、激活函数（如ReLU、Sigmoid、Tanh）的数学原理和作用。重点剖析了反向传播算法在网络训练中的应用，以及优化器（如SGD、Momentum、Adam）的选择对收敛速度和结果质量的影响。 经典网络架构的深入剖析：我们对里程碑式的网络进行了结构拆解和功能分析，包括： 1. LeNet-5/AlexNet：早期成功的范例及其对GPU加速的依赖。 2. VGG：强调小尺寸卷积核堆叠的有效性。 3. GoogLeNet/Inception：模块化设计和“Inception”结构对计算资源效率的提升。 4. ResNet（残差网络）：深度网络退化问题的优雅解决方案——残差连接的数学推导及其对超深网络训练的贡献。 5. DenseNet/MobileNet：对特征重用和轻量化模型的探讨。 核心视觉任务的深度学习实现： 图像分类：涵盖迁移学习的概念，如Fine-tuning在资源受限场景下的高效性。 目标检测：详细对比分析了两阶段检测器（如R-CNN系列，包括Fast/Faster R-CNN）和一阶段检测器（如YOLO系列、SSD）的原理、速度与精度权衡。重点解析了Anchor Box的设计、非极大值抑制（NMS）的机制。 语义分割：深入探讨了全卷积网络（FCN）的原理，以及U-Net结构在生物医学图像分析中的成功应用，解析了上采样/反卷积（Deconvolution）的操作。 第四部分：三维视觉与运动分析（选讲与展望） 本部分触及了更高阶的视觉任务，旨在将二维图像信息提升到三维空间理解。 立体视觉与深度估计：详细解释了相机标定的基本原理，特别是本征参数和外参的确定。随后，深入讲解了立体匹配的核心问题，包括代价计算、代价聚合（如WTA、SGM）和视差精炼的步骤。 运动分析基础：介绍了光流法的基本假设（亮度恒定假设），推导了亮度方程，并对比了Lucas-Kanade（LK）稀疏光流和Horn-Schunck（HS）稠密光流的优缺点。 总结与展望：本书最后对机器视觉的未来趋势进行了展望，包括对自监督学习、神经辐射场（NeRF）等新兴领域的简要介绍，引导读者站在前沿思考下一代视觉技术的方向。 本书的每一章节都配有丰富的公式推导、算法伪代码示例，并结合主流编程语言（如Python配合OpenCV、TensorFlow/PyTorch）的实践案例，确保读者能够将理论知识转化为实际可操作的工程能力。本书适合于计算机科学、电子工程、自动化、模式识别等相关专业的本科高年级学生、研究生以及致力于图像处理和机器视觉领域的工程师和研究人员。

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这本书的阅读体验简直是一场智力上的马拉松。我花了整整一个周末，泡在咖啡馆里，才勉强啃完了前三分之一的内容。这本书的作者似乎有一种将复杂概念“碎片化”的能力，但这个碎片化并不是指简化到失去深度，而是指他能够把一个宏大的技术体系拆解成若干个逻辑严密的模块，每一个模块都像一个精密的瑞士钟表零件。举个例子，书中对DSL技术（ADSL/VDSL）的衰减模型和噪声容限的分析，简直是教科书级别的典范。他没有停留在“信号强度随距离衰减”这种肤浅的描述上，而是详细推导了信道模型，甚至引用了贝尔实验室早期的实验数据来佐证自己的观点。这使得我对为什么在铜缆接入中，频谱效率会受到如此严峻的限制有了深刻的认识。我尤其欣赏的是，作者在描述新技术（比如10G-PON）时，总是会带着一种“历史的眼光”，将新旧技术进行横向和纵向的对比，这种对比不仅仅是参数上的罗列，更是对技术发展驱动力的哲学思考。读完这部分，我感觉自己像是站在一个历史的制高点，俯瞰着整个宽带接入技术演进的脉络，非常受启发。

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这本书的排版和插图质量令人印象深刻，这对于一本技术专著来说，是难能可贵的品质。很多技术书籍的图表往往是扫描件或者低分辨率的矢量图，看着费劲，但这本书的示意图清晰、标注准确，特别是那些关于光纤链路预算和功率分配的图示，几乎可以直接拿去项目汇报使用。我特别关注了其中关于FttX部署策略的部分。作者在这里的态度非常务实，他不仅介绍了技术可行性，更深入地探讨了经济可行性。比如，在城市老旧小区改造和乡村接入网建设中，如何权衡光纤到户（FTTH）和光纤到路边（FTTB）的成本效益比，书中提供了几种不同的ROI（投资回报率）模型分析框架。虽然这些模型本身并非独创，但作者将其整合并应用于不同的接入场景，形成了极具操作性的指导意义。我尝试根据书中提供的方法，粗略估算了一下我们公司一个小型城中村改造的初步预算，发现按照书中的参数调整后，得出的结果比我们初步设想的要精确得多。这说明这本书不仅仅是“知道”技术，更是“学会”如何应用技术解决实际问题。

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坦率地说，这本书的某些章节对我来说具有一定的挑战性，特别是那些涉及到具体协议栈和帧结构解析的部分。作者似乎默认读者已经具备了扎实的网络基础知识，因此在讲解如PPPoE的会话建立过程或者DHCP的DORA流程在宽带接入层如何实现时，略显跳跃。我不得不频繁地查阅其他网络基础书籍来辅助理解。然而，正是这种对深度的坚持，才让这本书脱颖而出。例如，当讨论到QoS和带宽管理时，书中没有止步于简单的优先级标记，而是详细剖析了对业务流的整形（Shaping）和削峰（Policing）机制在OLT（光线路终端）上的具体实现逻辑，包括如何利用令牌桶算法来精确控制用户速率。这种对底层机制的挖掘，让我意识到我们日常使用的“百兆宽带”背后隐藏着多么复杂的工程艺术。这本书迫使我走出舒适区，去面对那些枯燥但至关重要的细节，这对于任何想成为领域专家的读者来说，都是一次必要的“洗礼”。

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这本书的价值远超出了其作为一本技术手册的范畴，它更像是一部关于现代通信基础设施构建的历史文献。它完整地勾勒出了从早期的ADSL到今天的全光网络（AON/P2P）以及无源光网络（PON）的技术演进路线图。我特别欣赏作者对“光无源器件”的介绍部分，这往往是其他书籍会忽略的细节。书中细致地描述了分光器（Splitter）的插入损耗、光功率预算的计算方法以及如何应对光纤接入网中的光缆衰减和连接损耗。这些看似基础的物理环节，恰恰是影响整个网络稳定性和长期运营成本的关键。我从中学到的一个重要概念是“光分路比”对网络架构的深远影响，它决定了一个OLT端口能支持的最大用户数量和用户的理论带宽上限。这本书的结构安排非常巧妙，它由浅入深，层层递进，从物理介质讲到数据链路层，再到网络层和管理层，形成了一个闭环的学习体验。对于希望系统性构建自己宽带接入知识体系的工程师而言，这本书无疑是搭建骨架、填充血肉的最佳蓝图。

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这本书的封面设计得非常朴实，蓝白相间的色调给人一种专业、严谨的感觉，正文内容更是厚得惊人，光是掂在手里就能感受到它承载的知识重量。我原本以为这会是一本偏向于理论构建的教科书，没想到它在开篇部分就非常务实地引入了当前通信行业面临的实际挑战，比如如何平衡用户对带宽的需求与运营商的成本控制之间的矛盾。作者没有过多纠缠于抽象的数学模型，而是直接将我们带入了GPON和EPON等主流技术的核心架构解析中。尤其是在阐述光纤接入网的物理层特性时，作者的讲解深入浅出，即便是像我这种对光通信基础了解不深的人，也能大致跟上思路。书中对时分复用和波分复用的对比分析尤其精彩，不仅清晰地指出了各自的适用场景和性能瓶颈，还巧妙地穿插了一些实际工程案例，让我能更直观地理解“为什么在城市接入网中X技术更占优势”。唯一觉得稍微美中不足的是，在讨论到一些前沿的SDN/NFV在接入网中的应用时，篇幅略显不足，感觉像是点到为止，留下了一些想象空间，但也可能是因为这方面发展太快，难以做到面面俱到。总体来说，这是一本为深度学习者准备的扎实参考资料。

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