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出版者:

作者:Zak, Diane

出品人:

页数:656

译者:

出版时间:2008-8

价格:$ 158.95

装帧:

isbn号码:9781423902416

丛书系列:

图书标签:

• Visual Basic
• 编程入门
• 初学者
• 教程
• 代码示例
• 软件开发
• Windows应用程序
• VB
• NET
• 编程语言
• 学习资源

好的，这是一份关于一本名为《数字影像处理与艺术创作》的图书简介，旨在详尽地介绍其内容，且完全不涉及任何关于“Clearly Visual Basic”这本书的内容。 --- 数字影像处理与艺术创作：从理论基础到前沿实践 导言：驾驭光影，重塑视觉叙事 在信息时代，图像不再仅仅是现实世界的记录工具，它们已经演变为一种强大的语言、一种独特的艺术媒介，以及驱动科学发现和商业创新的核心要素。本书《数字影像处理与艺术创作》旨在为渴望深入理解数字图像的本质、掌握复杂处理技术的专业人士和艺术创作者提供一本全面而深入的指南。我们致力于超越基础的软件操作层面，探究影像背后隐藏的数学原理、光场物理学，以及如何将这些技术融入到富有洞察力的视觉叙事之中。 本书的独特之处在于其平衡性：它既是严谨的技术手册，阐述了从像素级别到高维色彩空间的复杂算法，同时也是一本激发创意的艺术论著，探讨了如何利用技术工具拓展人类视觉体验的边界。 第一部分：数字影像的物理基础与数学建模（理论基石） 本部分将为读者构建坚实的理论框架，这是理解任何高级处理技术的前提。我们不会止步于“什么是像素”，而是深入探究它们如何从真实世界的光学现象中抽象而来。 第一章：光的本质与数字采样 我们将从物理光学和人眼视觉系统开始。探讨电磁波谱在可见光范围内的行为，以及光与物质的相互作用如何形成我们所感知的色彩和纹理。随后，深入解析奈奎斯特-香农采样定理在图像采集中的应用，解释过采样、欠采如图对成像质量的决定性影响。重点分析传感器技术（如CMOS与CCD）的工作原理，以及它们如何引入噪声和非线性响应。 第二章：色彩空间与度量学 色彩并非一个单一的概念，而是一系列复杂的数学模型。本章详述了从RGB、CMYK到更为专业的CIELAB (La)和HSL/HSV等色彩空间。我们将精确地定义色域（Gamut）的概念，解释色彩管理系统（CMS）如何确保跨设备的一致性。特别关注Delta E（颜色差异度量）的计算方法，为高精度色彩匹配提供理论支撑。 第三章：图像的数学表示与变换 图像在计算机中是离散的矩阵。本章聚焦于图像代数的奠基性知识。内容包括：矩阵运算在图像滤波中的应用、傅里叶变换（DFT/FFT）在频域分析中的核心作用，以及小波变换（Wavelet Transform）如何实现多分辨率分析，为压缩和细节增强奠定基础。 第二部分：核心处理算法与技术实现（技术深度） 本部分是全书的技术核心，详细剖析了驱动现代影像编辑软件的关键算法，强调算法的效率和可扩展性。 第四章：点操作与空间域滤波 探讨点操作，如伽马校正、直方图均衡化（包括自适应的CLAHE），用以改善图像的对比度和亮度分布。重点解析卷积核（Kernel）的设计与应用，对比均值滤波、高斯滤波（及其参数影响）在降噪中的优劣，并详细介绍非局部均值滤波（NLM）等先进方法的原理。 第五章：边缘检测与特征提取 边缘是图像信息密度的集中体现。本章系统对比了Sobel、Prewitt、Roberts算子，并深入剖析了Canny边缘检测算法的五个关键步骤，解释其在抗噪性和定位精度上的平衡。此外，涉及Harris角点检测和SIFT/SURF等局部特征描述符的基础概念。 第六章：图像重建与复原 处理实际采集过程中不可避免的退化问题。详细介绍点扩散函数（PSF）的建模，对比维纳滤波（Wiener Filtering）与盲反卷积（Blind Deconvolution）在图像去模糊中的应用。对于噪声模型，如高斯噪声、椒盐噪声，提供针对性的抑制策略及其计算复杂度分析。 第三部分：高级合成与艺术化应用（创作实践） 本部分将理论和技术转化为创造性的工具，探讨如何利用先进技术实现视觉效果的逼真合成与风格化表达。 第七章：多重曝光与混合技术 深入讲解图层混合模式背后的数学逻辑，如“变暗”、“滤色”和“叠加”模式的具体运算公式。重点剖析蒙版（Masking）的原理，包括Alpha通道的创建与应用，以及通道混合在精细抠图和特效合成中的高级应用。 第八章：三维渲染基础与纹理映射 介绍计算机图形学中光照模型（如Phong、Blinn-Phong）如何影响二维影像的感知深度。详细讨论纹理坐标的生成与MIP贴图技术，解释如何在不同距离尺度下保持纹理的清晰度和细节，这是数字合成中实现物体真实感的关键。 第九章：风格迁移与深度学习的初步应用 探索图像风格化的前沿技术。本章概述了神经网络在图像处理中的作用，特别是介绍基于特征匹配的风格迁移算法的简化实现思路，解释卷积层如何捕捉内容信息与风格信息。同时，讨论如何利用预训练模型进行语义分割，为后续的局部高精度编辑提供基础。 第四部分：图像的存储、压缩与未来趋势（工程视野） 本部分关注图像的工程化处理，确保数据的高效传输和长期保存。 第十章：无损与有损压缩标准解析 详尽分析JPEG、PNG和TIFF等主流格式的内部结构。深入讲解DCT（离散余弦变换）在JPEG压缩中的核心作用及其量化过程。讨论无损压缩（如LZW、Huffman编码）在医学影像和档案保存中的不可替代性。 第十一章：高动态范围（HDR）成像与色彩深度 解释为什么传统的8位图像无法捕捉人眼所见的光线范围。详细介绍曝光融合（Exposure Fusion）算法，用于从多张不同曝光照片中合成HDR图像。探讨10位、12位色彩深度在专业工作流中的必要性及其对色彩渐变的影响。 总结与展望 《数字影像处理与艺术创作》不仅仅是一本工具书，它是一张路线图，指引读者从基础概念迈向前沿研究。我们坚信，对底层原理的深刻理解，是实现真正创新和突破性视觉表达的唯一途径。本书内容紧密结合最新的学术进展和行业标准，旨在培养出既懂技术原理又富有艺术洞察力的下一代视觉工程师与数字艺术家。 ---

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