本书涵盖图像处理与分析的基础知识和实操内容，详细介绍了PyCharm的下载安装、多种第三方库的导入、基于Tkinter和PyQt5的界面开发、Visual Studio 2010的下载安装以及DLL函数库的开发方法等内容。通过丰富的实例，指导读者利用Python软件进行多种图像处理与分析的编程实践，包括灰度图像二值化处理、直方图处理、微分与细线化处理、去噪声处理、特征提取、彩色变换、彩色分割、图像合成、几何变换、Hough变换直线检测、傅里叶变换、小波变换、模式识别等。
本书可供计算机科学与技术、人工智能、数据科学、电子工程等领域的工程技术人员参考，也可作为相关专业的本科生和研究生的教材。
第1章 Python图像处理与分析的编程准备 001
1.1 Python的介绍与安装 001
1.1.1 功能介绍 001
1.1.2 获取与安装 001
1.2 PyQt5的介绍与安装 004
1.2.1 功能介绍 004
1.2.2 在线安装 004
1.3 SciPy的介绍与安装 005
1.3.1 功能介绍 005
1.3.2 在线安装 006
1.4 图像下载 006
第2章 C函数DLL创建与配套函数 007
2.1 Visual Studio 2010的下载与安装 007
2.2 图像处理C函数库DLL创建 009
2.3 配套函数一览 014
第3章 Python工程创建与设定 021
3.1 工程创建 021
3.2 系统设置 023
3.2.1 创建虚拟环境 023
3.2.2 手动添加扩展库 024
3.2.3 自动添加扩展库 025
3.3 PyCharm配置PyQt5 028
3.4 PyQt5界面功能说明 030
3.5 C函数DLL配置 031
3.6 主界面功能源代码 032
3.6.1 主界面初始功能源代码 032
3.6.2 主界面全功能源代码 034
第4章 灰度图像二值化处理 044
4.1 二值化处理原理 044
4.1.1 一般二值化处理 044
4.1.2 双阈值二值化处理 044
4.1.3 大津法自动二值化处理 044
4.2 对话框功能说明 045
4.3 对话框功能实现 046
4.4 C语言函数源代码 047
4.5 对话框类源代码 051
第5章 直方图处理 054
5.1 直方图概念 054
5.2 直方图处理 054
5.2.1 对比度增强 054
5.2.2 自动扩展亮度范围 054
5.2.3 直方图均衡化 056
5.3 直方图对话框功能说明 057
5.4 对话框功能实现 058
5.4.1 PyQt5对话框HistDlg.ui的创建步骤 058
5.4.2 HistDlg.ui转换HistDlg.py与配置 060
5.5 C语言函数源代码 061
5.6 对话框类源代码 069
第6章 微分与细线化处理 074
6.1 基本概念 074
6.1.1 一阶微分 074
6.1.2 二阶微分 074
6.1.3 模板匹配（Prewitt） 074
6.1.4 细线化处理 075
6.2 功能说明 075
6.3 功能实现 077
6.3.1 PyQt5对话框DifferenDlg.ui的创建步骤 077
6.3.2 DifferenDlg.ui转换DifferenDlg.py与配置 077
6.3.3 细线化处理菜单函数 078
6.4 C语言函数源代码 079
6.5 对话框类源代码 083
第7章 去噪声处理 086
7.1 基本概念 086
7.1.1 移动平均法和中值滤波法 086
7.1.2 膨胀与腐蚀 086
7.2 菜单函数功能实现 087
7.3 C语言函数源代码 088
第8章 特征提取 092
8.1 二值图像的特征参数 092
8.2 区域标记 094
8.3 基于特征参数提取物体 095
8.4 基于特征参数消除噪声 096
8.5 对话框功能说明 096
8.6 对话框功能实现 098
8.6.1 PyQt5对话框CAbstractDlg.ui的创建步骤 098
8.6.2 CAbstractDlg.ui转换CAbstractDlg.py与配置 098
8.7 C语言函数源代码 099
8.8 对话框类源代码 106
第9章 彩色变换 114
9.1 基本概念 114
9.1.1 HSI变换 114
9.1.2 亮度、色调、饱和度的更改 115
9.2 对话框功能说明 115
9.3 对话框功能实现 117
9.3.1 PyQt5对话框ColorDlg.ui的创建步骤 117
9.3.2 ColorDlg.ui转换ColorDlg.py与配置 118
9.4 C语言函数源代码 119
9.5 对话框类源代码 125
第10章 彩色分割 132
10.1 基本概念 132
10.1.1 颜色分布 132
10.1.2 基于颜色分布提取物体 133
10.2 对话框功能说明 134
10.3 对话框功能实现 135
10.3.1 PyQt5对话框ColAbstractDlg.ui的创建步骤 135
10.3.2 ColAbstractDlg.ui转换ColAbstractDlg.py与配置 136
10.4 C语言函数源代码 137
10.5 对话框类源代码 140
第11章 图像合成 145
11.1 基本概念 145
11.2 对话框功能说明 147
11.3 对话框功能实现 149
11.3.1 PyQt5对话框SynthDlg.ui的创建步骤 149
11.3.2 SynthDlg.ui转换SynthDlg.py与配置 150
11.4 C语言函数源代码 151
11.5 对话框类源代码 154
第12章 几何变换 162
12.1 基本概念 162
12.1.1 放大缩小 162
12.1.2 平移 164
12.1.3 旋转 164
12.1.4 仿射变换 165
12.1.5 透视变换 166
12.2 对话框功能说明 167
12.3 对话框功能实现 169
12.3.1 PyQt5对话框DistortionDlg.ui的创建步骤 169
12.3.2 DistortionDlg.ui转换DistortionDlg.py与配置 171
12.4 C语言函数源代码 172
12.5 对话框类源代码 180
第13章 Hough变换 187
13.1 基本概念 187
13.1.1 一般Hough变换 187
13.1.2 过已知点Hough变换 188
13.2 对话框功能说明 189
13.3 对话框功能实现 190
13.4 C语言函数源代码 191
13.5 对话框类源代码 196
第14章 傅里叶变换 198
14.1 基本概念 198
14.1.1 一维傅里叶变换 198
14.1.2 图像的二维傅里叶变换 200
14.1.3 滤波处理 200
14.2 对话框功能说明 202
14.3 对话框功能实现 203
14.3.1 PyQt5对话框FftDlg.ui的创建步骤 203
14.3.2 FftDlg.ui转换FftDlg.py与配置 204
14.4 C语言函数源代码 205
14.5 对话框类源代码 214
第15章 小波变换 218
15.1 基本概念 218
15.1.1 小波与小波变换 218
15.1.2 离散小波变换 219
15.1.3 小波族 219
15.1.4 信号的分解与重构 220
15.1.5 二维离散小波变换 222
15.1.6 图像的小波变换编程 223
15.2 对话框功能说明 224
15.3 对话框功能实现 225
15.3.1 PyQt5对话框WaveletDlg.ui的创建步骤 225
15.3.2 WaveletDlg.ui转换WaveletDlg.py与配置 226
15.4 C语言函数源代码 227
15.5 对话框类源代码 234
第16章 模式识别 239
16.1 基本概念 239
16.2 对话框功能说明 241
16.3 对话框功能实现 242
16.3.1 PyQt5对话框PatternRecogDlg.ui的创建步骤 242
16.3.2 PatternRecogDlg.ui转换PatternRecogDlg.py与配置 242
16.4 C语言函数源代码 244
16.5 对话框类源代码 246
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