计算摄像技术

本书将计算摄像技术所涵盖的主要技术囊括其中，全面地介绍了计算摄像技术中各种技术的基础知识，清晰地阐明了各基础知识的原理，以及目前最优选的技术成果，并对计算摄像技术的未来进行了分析。本书特别关注计算摄像技术在工程中的实际应用，将各种技术应用后的效果作为实例呈现给读者，在加强理论和实践关联的同时，也让读者更直观地感受计算摄像技术为人们生活带来的改变。
本书可作为计算机视觉、图像处理、机器学习等领域的研究生教材，也适宜计算机视觉领域科研人员、摄像机研制与生产相关工程技术人员以及数字摄影爱好者阅读。

第1章 概述
1.1 计算摄像技术的起源
1.2 计算摄像技术的相关概念
1.3 计算摄像技术的研究领域
1.4 计算摄像技术的未来
参考文献
第2章 摄像技术基础知识
2.1 传统摄像技术基础
2.1.1 摄像是用光的艺术
2.1.2 镜头与焦距
2.1.3 快门与曝光
2.2 数字摄像技术基础
2.2.1 数码相机的基本原理
2.2.2 图像分辨率
2.2.3 图像信号处理器
2.2.4 压缩与存储
2.3 摄像技术的技术性与艺术性
参考文献
第3章 颜色与颜色空间
3.1 颜色感知与可见光
3.2 颜色视觉理论
3.3 颜色感知特性
3.4 颜色空间
3.5 基于彩色滤镜阵列的彩色感知
3.5.1 Bayer格式的CFA彩色滤镜阵列设计
3.5.2 其他创新的CFA彩色滤镜阵列设计
参考文献
第4章 数字感光器件
4.1 数字感光器件的发展历程
4.2 数字感光器件的结构
4.2.1 CCD的结构
4.2.2 CMOS的结构
4.3 数字感光器件的指标
4.3.1 感光度
4.3.2 成像质量的衡量指标
参考文献
第5章 3A技术
5.1 概述
5.1.1 曝光的基本概念
5.1.2 白平衡的基本概念
5.1.3 聚焦的基本概念
5.2 自动曝光技术
5.2.1 常用测光技术
5.2.2 更优选的自动曝光控制
5.3 自动白平衡技术
5.3.1 基于图像统计特征的方法
5.3.2 基于学习训练的方法
5.4 自动聚焦技术
5.4.1 聚焦值计算
5.4.2 聚焦峰值搜索
参考文献
第6章 高动态范围成像技术
6.1 概述
6.2 HDRI技术的处理机制和步骤
6.2.1 HDR图像的获取简介
6.2.2 全亮度图的合成简介
6.2.3 色调映射技术简介
6.3 HDR图像的获取
6.4 全亮度图合成
6.4.1 照相机响应曲线的估计
6.4.2 HDR合成图像存储格式
6.4.3 照度图的合成方法
6.5 色调映射技术
6.5.1 全局色调映射算法
6.5.2 局部色调映射算法
参考文献
第7章 全景成像技术
7.1 概述
7.1.1 全景图像
7.1.2 全景成像方法
7.2 拼接式全景成像
7.2.1 基本原理
7.2.2 图像配准
7.2.3 很好缝合线查找
7.3 鱼眼全景成像
7.3.1 鱼眼镜头
7.3.2 成像投影模型
7.3.3 鱼眼图像的校正算法
7.4 折反射全景成像
7.4.1 折反射全景成像原理
7.4.2 单视点折反射全景成像
7.4.3 全向图像的展开
7.4.4 互补结构折反射全景成像系统
参考文献
第8章 图像融合技术
8.1 概述
8.2 加权平均融合法
8.3 金字塔融合法
8.3.1 算法思想
8.3.2 算法流程
8.3.3 融合结果
8.4 梯度域融合法
8.4.1 算法思想
8.4.2 算法流程
8.4.3 融合结果
8.5 结构变形
8.5.1 算法思想
8.5.2 算法流程
8.5.3 融合结果
参考文献
第9章 光场成像技术
9.1 概述
9.2 光场的数学定义
9.3 照相机阵列光场成像技术
9.3.1 照相机阵列的结构和图像采集
9.3.2 照相机阵列的数字重聚焦原理
9.4 微透镜光场成像技术
9.4.1 微透镜光场照相机计算成像原理
9.4.2 微透镜光场照相机的数字重聚焦原理
参考文献
第10章 图像复原技术
10.1 概述
10.2 图像复原的数学模型
10.3 图像去噪
10.3.1 图像噪声的分类
10.3.2 去噪效果评价指标
10.3.3 基于空间域的中值滤波
10.3.4 基于小波域的小波阈值去噪
10.3.5 基于PDE的图像去噪
10.3.6 全变分图像去噪
10.3.7 非局部平均图像去噪
10.3.8 BM3D
10.3.9 基于稀疏模型的去噪算法
10.4 图像去模糊
10.4.1 图像模糊的类型
10.4.2 图像模糊的数学模型
10.4.3 盲卷积
10.4.4 模糊核的估计
10.4.5 非盲卷积
10.5 计算摄像中的技术应用
10.5.1 编码曝光技术
10.5.2 编码孔径技术
参考文献
第11章 倾斜摄像技术
11.1 概述
11.2 倾斜摄像相机系统介绍
11.3 运动中获取结构
11.3.1 特征点检测与匹配
11.3.2 相机姿态估计
11.4 稠密点云重建
11.5 不规则三角网重建
11.6 纹理映射
参考文献