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科学シリーズ 【シリーズ一覧へ】

科学計測のための画像データ処理

パソコン/EMS活用による画像計測&処理技術

河田 聡/南 茂夫 編著
A5判 306ページ
定価3,418円(税込)
JAN9784789830300

1994年4月30日発行

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実験室や研究室での科学計測において,画像データ処理の重要性が高まっています.本書では,各種処理手法(加工,解析,評価,…)を,その「原理」と,「処理プログラム(おもにCで記述)」,「処理事例」を示しながら解説しており,より実用性の高い教科書となっています.


目次

第1部 入門編

第1章 科学計測と画像処理
 はじめに-画像と画像処理
1.1 計測と目と画像
1.2 化学計測と画像データ
1.3 点・線から面・立体へのセンシング技術
1.4 不可視画像の可視化と仮想画像
1.5 化学計測画像のための数値処理
1.6 むすび
第1章のまとめとポイント

第2部 計測編

第2章 画像を計測する光学システムの基礎
2.1 結像光学系
2.2 照明光学系
2.3 走査光学系
第2章のまとめとポイント

第3章 画像センシングと光センサ
3.1 光画像のセンシンジ技術
 3.1.1 写真による画像データの収集
 3.1.2 ポイント・センサと走査機構による生画像データの収集
 3.1.3 イメージ・センサによる生画像データの収集
3.2 イメージ・センサの構造と特性
 3.2.1 イメージ・センサの種類と原理
第3章のまとめのポイント

第4章 サンプリングとディジタル化
4.1 サンプリング操作
4.2 1次元サンプリング定理(標本化定理)
4.3 2次元サンプリング定理
4.4 ディジタル・データの収集
第4章のまとめのポイント

第3部 基礎編

第5章 縦軸の変換-強度軸の変換
5.1 画像計測のための縦軸の変換
 5.1.1 γ補正
 5.1.2 対数変換
5.2 画像評価のための縦軸変換
5.3 局所的縦軸変換
 5.3.1 適応2値化処理
 5.3.2 一定分散強調(CVE)処理
第5章のまとめのポイント

第6章 横軸の変換-空間座標軸の変換
6.1 画像の行列表現と直交変換
6.2 2次元FET
6.3 画像のベクトル表現と線形システム
6.4 複数の画像の取り扱い
第6章のまとめのポイント

第7章 計測画像のフィルタリング
7.1 画像とフィルタ
7.2 ローパス・フィルタ-雑音除去と平滑化
 7.2.1 ウイナー・フィルタ-雑音除去のための理想フィルタ
 7.2.2 局所平均によるスムージング
 7.2.3 Cubic B-スプライン
 7.2.4 2次元 Savitzky-Golayフィルタ
 7.2.5 ロバスト推定とメディアン・フィルタ
7.3 画像データに対するIIRフィルタ
7.4 ハイパス・フィルタ-線・エッジの検出と画像の鮮鋭化
第7章のまとめのポイント

第4部 データ処理編

第8章 信号回復論と逆問題
8.1 逆問題とインバース・フィルタ
8.2 ウイナー・インバース・フィルタ
 8.2.1 フーリエ面での解釈
 8.2.2 行列方程式のウイナー・インバース
8.3 超解像フィルタ
8.4 そのほかの信号回復法と逆問題
第8章のまとめのポイント

第9章 パターン認識とマッチド・フィルタリング
9.1 パターン認識とは?
9.2 残差2乗和に基づくパターン認識法(最短距離法)
9.3 マッチド・フィルタリング(相互相関法)
9.4 フーリエ位相相関法
9.5 パターンの位置推定
第9章のまとめのポイント

第10章 CTの原理と3次元CT手法の活用
10.1 プロジェクション(投影)の数学的意味
10.2 リコンストラクション(再構成)の原理
10.3 連続量の離散表現と補間法について
10.4 逆行列の考え方に基づいた再構成法
10.5 3次元CT
第10章のまとめのポイント

第11章 カラー画像と画像分光データ処理
11.1 多重分光画像と物質情報
11.2 パターン分離法-逆変換
11.3 最適画像分光測定法
11.4 パターン推定法
11.5 パターン識別法
第11章のまとめのポイント

第12章 計測画像データ処理のトピックス
12.1 吸収分布と位相分布を分離観測できる顕微鏡
12.2 白色干渉縞による表面形状測定
12.3 スペクトロ・クロマトグラムによる未知物質の定量・定性分析
第12章のまとめのポイント

用語解説



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