前言



第1章 影像處理系統?

1.1 系統介紹

1.2 系統原理

1.3 程式設計實現



第2章 醫學影像處理演算法學習系統

2.1 系統介紹

2.2 系統原理

2.3 程式設計實現



第3章 影像邊緣檢測學習系統

3.1 系統介紹

3.2 系統原理

3.3 程式設計實現



第4章 數字影像加密學習系統

4.1 系統介紹

4.2 系統原理

4.3 系統結構與流程

4.4 程式設計實現



第5章手寫數字識別學習系統

5.1 系統介紹

5.2 系統原理

5.3 系統結構與流程

5.4 程式設計實現



第6章 骰子作畫學習系統

6.1 系統介紹

6.2 系統原理

6.3 系統結構與流程

6.4 程式設計實現



第7章濾鏡效果學習系統

7.1 系統介紹

7.2 系統結構

7.3 系統實現



第8章盲數字浮水印學習系統

8.1 系統介紹

8.2 系統原理

8.3 系統結構與流程

8.4 程式設計實現



第9章影像檢索系統

9.1 系統介紹

9.2 系統原理

9.3 系統結構與流程

9.4 程式設計實現

9.5 執行效果



第10章 非盲數字浮水印學習系統

10.1 系統介紹

10.2 系統原理

10.3 系統結構與流程

10.4 程式設計實現

前言



　　電腦視覺技術是在影像處理技術上發展起來的一種學科，在很多領域發揮著十分重要的作用。隨著硬體裝置的不斷升級及價格的不斷下降，電腦視覺技術越來越成熟。OpenCV是英特爾（Intel）公司發起的開放原始碼應用平台，借助該工具能夠開發高效的電腦視覺應用專案。



　　內容



　　本書的系統主要包含常用函數介紹類別系統和應用類別系統兩種。



　　常用函數介紹類別系統



　　這種系統以介紹函數的使用為主，包含影像處理系統（第1章）、醫學影像處理系統（第2章）、影像邊緣檢測學習系統（第3章）。這些系統主要介紹了常用OpenCV函數的使用方法，並對這些函數進行不同形式的參數呼叫。



　　應用類別系統



　　這種系統嘗試解決一些實際問題，包含數字影像加密學習系統（第4章）、手寫數字識別學習系統（第5章）、骰子作畫學習系統（第6章）、濾鏡效果學習系統（第7章）、數字浮水印學習系統（第8章、第10章）和影像檢索系統（第9章）。這種系統中，嘗試用最簡單的方法實現一個學習系統，讓讀者能夠了解該類別系統的主要演算法、解決問題的基本想法，同時能夠更深入地了解如何更進一步地使用OpenCV處理實際問題。



　　目的



　　從一接觸OpenCV開始，我就感受到它的強大魅力，並深深地被吸引。我也希望更多的人能夠了解它、更進一步地使用它，本書的主要目的如下：



　　為OpenCV的學習提供一份更好的學習資料。

　　讓影像處理零基礎的入門者能夠快速入門。

　　讓學習者透過本書的學習，能夠快速地建置以OpenCV為基礎的視覺化互動系統。

　　透過實際的實例教學，讓讀者能夠快速掌握影像處理的相關理論基礎和演算法。

　　能夠快速地建置以Qt為基礎的視覺處理系統。



　　讀者範圍



　　本書提供的教學系統能夠讓讀者快速掌握電腦視覺的相關知識，儘快掌握影像處理的相關演算法和系統建置，讓影像處理的零基礎入門開發者能夠儘快成為一名從業人員。本書提供的學習系統均含有詳細的註釋，讀者能夠在具有一定C++開發基礎、影像處理零基礎的情況下完全自主地進行自學。



　　在校學生



　　本書所介紹的系統能夠方便學生自學電腦視覺相關系統的開發，也能夠方便學生進行課程設計、畢業設計的學習。



　　教師



　　本書能夠作為電腦視覺相關課程的搭配教材使用，或相關課程的教學參考書。



　　入門者



　　對於希望進入電腦視覺領域的從業人員，本書提供的實例教學能夠讓他們快速掌握影像處理的相關理論基礎、演算法、設計想法等內容。



　　專業人員



　　對電腦視覺處理領域的專業人員，本書大量的實例程式能夠讓他們快速上手相關專案，為他們提供確實有效的幫助。



　　同好



　　對電腦視覺處理有興趣的同好，能夠根據本書提供的系統完成相關專案的開發工作。由於本書隱藏了很多內部細節，因此能夠讓同好更進一步地實現系統。



　　特點



　　本書不需要按照順序從第1章開始閱讀，讀者可以選擇自己有興趣的內容，各章的內容相對獨立。本書中的全部系統均以目前的最新版本OpenCV 3.0介紹。



　　用Qt建置視覺化系統



　　目前，針對OpenCV的學習教學大部分侷限在函數的使用上。本書將OpenCV的函數進行了整合，使用Qt建置了多種不同形式的影像處理系統來介紹函數的使用、影像處理常用演算法、系統如何建置等。書中介紹的系統分成基礎系統和實用性系統。基礎系統主要介紹OpenCV常用函數的實際使用，列出了函數在呼叫不同參數時的實現效果。實用性系統嘗試解決一些常見的問題，例如手寫數字識別、影像檢索、影像加密、數字浮水印、影像隱藏、濾鏡效果等。



　　黑盒



　　本書在進行影像處理的過程中，把OpenCV函數作為一個黑盒來使用，盡可能使用通俗容易的語言來描述影像處理演算法要實現什麼功能、需要使用什麼參數，而儘量避免堆砌複雜的公式來描述實現細節資訊，盡可能地隱藏了其內部實現細節。同時，為了更進一步地了解函數的功能，本書中使用了大量的實際範例對函數的實際處理效果進行了展示。



　　簡化問題處理



　　在處理問題時，本書盡可能地將問題進行了簡化處理。例如在進行數字識別時，採用了最近鄰演算法。所使用的特徵影像函數庫中，針對每一個數字僅儲存有一個特徵影像。在數字識別時，將待識別的數字影像與影像函數庫中的影像進行特徵比對，將與其特徵最接近的特徵影像作為識別結果。這樣，相當大地簡化了問題的處理。透過這一系統的學習，既掌握了處理問題的基本想法和方法，又掌握了OpenCV的使用。



　　問題處理儘量獨立



　　在數字影像處理過程中，處理過程的各個處理步驟、流程之間常常存在著較強的相關性，還有一些處理過程之間存在著較大的相似性。因此，在實際處理過程中，常常需要建置多個自訂函數，也就存在著較多的函數呼叫。本書在實現的過程中，為了方便問題的了解，更多關注OpenCV的使用，儘量將一個處理作為一個獨立的單元來實現，避免了由過於複雜的函數呼叫帶來的學習干擾。



　　章節之間相互獨立



　　在本書中，以數字影像處理系統的方式介紹了十幾個不同的系統。各個系統之間是獨立的，讀者可以從任何一章開始閱讀學習。為了節省篇幅，有部分函數的介紹沒有在各個不同的章節之間進行重複介紹，但相關基礎知識均有簡單介紹，並列出了實際介紹所在的章節。



　　最後，我要感謝家人的支援。在完成本書期間，我經常獨自一人悶在書房裡而忽略你們的感受，也逃避很多責任。我要感謝你們一直以來對我的了解、支援、付出，你們是我不斷前行的動力，我愛你們！



　　聯絡方式



　　由於本人水準有限，雖然本書經過了多次驗證，但是一定仍存在一些問題，希望讀者朋友在使用本書時，能夠海涵。在出版後，我會針對讀者朋友提供的回饋資訊進行整理、歸納，列出統一的勘誤表。本書中所介紹的全部系統目前均已經能夠在Windows 10系統下正常穩定地執行，需要書中系統的讀者請與我聯繫，以取得書中的教學案例系統。我也在準備本書所介紹系統的搭配視訊教學，完成後會透過多種通道發佈，歡迎大家關注。也非常歡迎大家跟我交流關於OpenCV的各種問題。



　　我的聯繫方式如下：

　　電子郵件：lilizong@gmail.com?