红外高光谱成像原理及数据处理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

杨忠东 著

图书标签:

• 红外光谱学
• 高光谱成像
• 遥感
• 图像处理
• 数据分析
• 光谱分析
• 光学工程
• 模式识别
• 地球科学
• 农业遥感

店铺： 中关村图书大厦旗舰店

出版社： 国防工业出版社发行部

ISBN：9787118103385

商品编码：10073746936

出版时间：2015-09-01

基本信息

商品名称： 红外高光谱成像原理及数据处理	出版社： 国防工业出版社发行部	出版时间：2015-09-01
作者：杨忠东	译者：	开本： 16开
定价： 65.00	页数：	印次： 1
ISBN号：9787118103380	商品类型：图书	版次： 1

《数字影像的艺术与科学》 一、 艺术之眼：捕捉瞬间，记录永恒 数字影像，作为当代信息传播和艺术表达的重要载体，早已渗透到我们生活的方方面面。从社交媒体上分享的精彩瞬间，到专业摄影师精心雕琢的作品，再到科学研究中记录的细微变化，数字影像以其直观、生动、易于传播的特性，成为了连接现实世界与数字世界的桥梁。然而，一幅成功的数字影像，绝非简单的按下快门那么简单。它背后蕴含着摄影师对光影的深刻理解，对构图的精妙运用，以及对情感表达的细腻把握。 1. 光影的魔法：驾驭色彩与明暗的交响 光，是摄影的灵魂。掌握光线的运用，如同掌握了魔法。无论是自然光还是人造光，理解其方向、强度、质感，都能为画面注入生命力。 自然光： 日出日落时的暖色调，阴天时的柔和散射光，以及正午时的强烈直射光，各有其独特的表现力。摄影师需要学会观察和利用不同时间、不同环境下的自然光，使其成为画面叙事的最佳伙伴。例如，黄金时段的柔美光线可以营造出梦幻般的氛围，而剪影式的逆光则能凸显主体的轮廓和神秘感。 人造光： 闪光灯、LED灯等，为摄影师提供了更强的控制力。学会使用反光板、柔光罩等附件，可以有效改变光线的质感，避免生硬的光斑。室内摄影时，如何利用窗户光，或者巧妙布置灯光，营造出所需的光影效果，是至关重要的技巧。 色彩的语言： 光线本身就携带着色彩。红橙黄带来温暖，蓝绿紫则传递冷静。摄影师需要理解色彩的情感联想，并学习如何通过白平衡、色彩校正等手段，精确还原或创造出符合画面主题的色彩。暖色调可以增强温馨感，冷色调则能营造出疏离感或宁静感。 2. 构图的韵律：引导视线，突出主题 构图，是影像的骨架。它决定了画面元素的排列方式，引导着观者的视线，从而有效地传达信息和情感。 黄金分割与三分法： 这两种经典的构图法则，能够帮助摄影师将画面分割成若干区域，并将主体放置在视觉焦点上，使画面更具平衡感和吸引力。将画面横向和纵向各分成三份，将重要元素放置在分割线上或交叉点上，往往能创造出和谐而富有张力的画面。 线条的引导： 水平线、垂直线、对角线、S形曲线等，都能在画面中起到引导作用。利用前景中的线条，将视线自然地引向远方的景物，或者利用建筑的线条，构建出画面的纵深感。 对称与平衡： 对称构图能带来庄重、稳定的感觉，而非对称构图则可以通过元素的巧妙搭配，实现视觉上的平衡。即使画面元素不对称，也可以通过大小、颜色、明暗等因素的对比，达到一种动态的平衡。 留白与负空间： 适当的留白，能够让画面呼吸，突出主体，避免拥挤感。负空间并非“空无”，而是具有一定意义的“区域”，它能增强画面的意境和情感。 3. 情感的传递：捕捉瞬间，触动心灵 一幅优秀的影像，能够超越单纯的视觉记录，触及观者的内心。这需要摄影师对被摄对象的深入观察和理解。 人物肖像： 捕捉人物的面部表情、肢体语言，是表现人物情感的关键。微笑、眼神、微皱的眉头，都承载着丰富的信息。与被摄者建立连接，理解他们的故事，才能拍出有灵魂的作品。 风光摄影： 风景不仅仅是山川湖海，更是大自然的壮丽与宁静。捕捉风光中的季节变化、天气元素，或者通过特殊的视角，展现出景物独特的魅力。 纪实摄影： 记录真实的生活瞬间，捕捉人物在特定环境下的反应和互动。纪实摄影强调客观性，但摄影师的观察和取舍，同样能传递出深刻的社会洞察和人文关怀。 二、 科学的严谨：洞察细节，揭示真相 数字影像，在科学研究领域扮演着不可或缺的角色。它不仅是记录观测结果的工具，更是分析数据、理解现象、推动科学进步的强大助手。从微观世界的原子结构，到宏观宇宙的星系演化，数字影像都以其独特的方式，帮助我们窥探自然的奥秘。 1. 显微世界的探秘：解锁微观生命的密码 在生物学、医学、材料科学等领域，显微成像技术是研究微观结构和生命活动的基石。 光学显微镜： 从普通光学显微镜到共聚焦显微镜，能够观察细胞、细菌、组织切片等。通过染色技术，可以标记特定的细胞器或分子，揭示它们的形态、分布和相互作用。 电子显微镜： 扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）能够达到更高的分辨率，观察病毒、分子复合物、材料晶体结构等。SEM可以提供三维形貌信息，而TEM则能揭示内部结构。 定量分析： 显微影像不仅仅是“看”，更重要的是“量”。通过图像处理软件，可以对细胞大小、数量、荧光信号强度等进行精确测量，从而获得有价值的科学数据。例如，测量肿瘤细胞的生长速率，分析药物对细胞的影响。 2. 遥感技术的视野：俯瞰大地，洞察变化 遥感技术，通过从远距离获取地球表面的信息，为我们提供了宏观的视角来理解地球系统。 卫星影像： 卫星拍摄的地球影像，广泛应用于地理学、地质学、气象学、农业、环境监测等领域。不同波段的影像，能够揭示地物的不同特性。例如，可见光影像可以辨识植被覆盖，红外影像可以监测地表温度，而多光谱影像则可以区分不同的地物类型。 变化检测： 通过对比不同时期的遥感影像，可以监测地表的变化，如森林砍伐、城市扩张、冰川融化、水体变化等。这对于环境评估、资源管理和灾害预警具有重要意义。 地理信息系统（GIS）： 遥感影像与GIS的结合，能够将影像数据与地理空间信息相结合，进行更深入的分析和可视化。例如，分析不同区域的土地利用情况，预测自然灾害的传播范围。 3. 医学影像的诊断：无创观测，辅助决策 医学影像技术，如X射线、CT、MRI、PET等，为医生提供了观察人体内部结构的有效手段，是疾病诊断和治疗的重要依据。 解剖结构的可视化： CT和MRI能够清晰地显示骨骼、软组织、器官等解剖结构，帮助医生识别肿瘤、炎症、损伤等病变。 功能成像： PET等技术能够反映组织的功能状态，例如，通过示踪剂的代谢来评估肿瘤的活跃度。 图像融合与三维重建： 将不同模态的医学影像进行融合，可以获得更全面的信息。三维重建技术则能将二维切片图像转化为三维模型，帮助医生更直观地理解病变的三维形态和空间关系。 人工智能辅助诊断： 机器学习和深度学习技术在医学影像分析中展现出巨大潜力，可以辅助医生进行病灶的自动识别、分割和量化，提高诊断效率和准确性。 4. 工业检测的精度：保障质量，优化流程 数字影像在工业生产中，扮演着质量控制和过程优化的关键角色。 机器视觉： 机器视觉系统利用摄像头和图像处理算法，实现对产品外观、尺寸、缺陷等的自动化检测。这大大提高了检测效率和一致性，降低了人工成本。 无损检测： X射线成像、超声波成像等无损检测技术，可以在不损坏产品的情况下，检查内部缺陷，如裂纹、夹杂物等。 流程监控： 实时采集生产过程中的影像数据，可以监控设备的运行状态，及时发现异常，防止生产事故的发生。 三、 融合的未来：艺术与科学的交融与升华 在数字影像的时代，艺术与科学的界限日益模糊，相互渗透，共同推动着技术的进步和认知的深化。 科学可视化： 将复杂的科学数据通过图像的方式呈现出来，使抽象的概念变得直观易懂。无论是模拟的宇宙星系，还是分子动力学的模拟，高质量的可视化都能极大地促进科学的传播和理解。 艺术创作中的科学原理： 艺术家们也越来越关注科学的原理，例如，利用光学的特性进行创作，或者探索数字技术的边界，创造出前所未有的艺术形式。 数据驱动的艺术： 将科学数据转化为艺术作品，例如，将气候变化数据转化为动态的视觉装置，引发公众对环境问题的思考。 人工智能在影像领域的应用： AI不仅在科学分析中发挥作用，也正在重塑艺术创作。AI绘画、AI视频生成等技术，为艺术家提供了新的工具和灵感，同时也引发了关于创造力本质的讨论。 《数字影像的艺术与科学》 旨在深入探讨数字影像的这两个重要维度，从艺术家的视角出发，理解光影、构图与情感的表达，同时从科学家的严谨出发，洞察影像背后的数据与原理。本书不仅会呈现丰富的案例和理论，更会引导读者思考，如何在数字影像的浪潮中，既能发挥艺术的创造力，又能运用科学的严谨性，创造出既有视觉美感，又能承载深刻信息和价值的数字影像作品，最终实现艺术与科学的完美融合与升华。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直让人无法理解，完全没有达到我预期的专业深度。我对红外高光谱成像一直抱有浓厚的兴趣，尤其是在其在地质勘探和农业监测方面的应用。我一直想了解，究竟是什么样的物理机制使得红外光谱能够区分不同的物质，以及高光谱成像又是如何通过捕捉连续的光谱信息来提供更精细的辨别能力的。在数据处理方面，我希望能看到关于如何对原始数据进行校正，例如去除噪声、平滑信号，以及如何利用各种特征提取和降维技术，如主成分分析（PCA）、独立成分分析（ICA）等，来提取对分类和识别至关重要的光谱特征。而且，我期待能够了解几种主流的分类算法，比如支持向量机（SVM）、随机森林（Random Forest）或者更现代的深度学习模型，并理解它们在红外高光谱数据分析中的适用性和局限性。但这本书的内容，充其量只能算是一些表面的介绍，很多关键的技术点和原理都没有得到充分的展开，数据的处理部分更是简单粗暴，完全无法满足我的学习需求。

评分☆☆☆☆☆

怎么说呢，这本书给我的感觉就像是作者急于完成任务，草草了事。本来“红外高光谱成像原理”这个主题本身就相当吸引人，它在遥感、医学、食品安全等众多领域都有着广泛的应用前景，理论和实践都充满挑战。我特别想知道，红外高光谱成像的具体工作原理，比如它和可见光高光谱成像有什么区别？红外波段的独特性体现在哪里？不同类型的红外探测器如何影响成像质量？在“数据处理”方面，我期待能看到关于数据预处理（如辐射定标、大气校正）、波段选择、分类算法（如SVM、CNN）的深入讲解，包括算法的原理、实现步骤、参数选择的依据，以及在不同应用场景下的优劣势比较。然而，这本书在这方面几乎是空白。它只是简单提到了“数据需要处理”，然后就没了下文。这种“浅尝辄止”的态度，对于一本理论与实践相结合的专业书籍来说，是绝对不可取的。我花了好几个小时去翻阅，试图从中找到一些有用的信息，但最终只感到非常沮丧。这本书的出版，并没有真正为读者提供有效的学习资源。

评分☆☆☆☆☆

这本关于“红外高光谱成像原理及数据处理”的书，给我的感受可以用“名不副实”来形容。作为一名长期关注前沿科技的研究者，我对红外高光谱成像技术在环境监测、生物医学影像以及材料科学等领域的应用潜力深感着迷，并一直寻求一本能够系统、深入地解析其原理并提供详实数据处理方法的著作。我期待书中能够详细阐述红外辐射的物理基础，不同红外波段（如近红外、中红外、远红外）的特性及其在成像中的意义，以及高光谱成像系统是如何构建的，包括光谱仪和探测器的关键技术。在数据处理层面，我期望能看到对辐射定标、大气校正、噪声分析与抑制、光谱特征提取（如连续滑窗、二次导数）、波段选择策略，以及各类分类算法（如最大似然、最小距离、神经网络）的详细介绍，并附有具体的操作步骤和算法原理分析。然而，本书的内容却相当薄弱，对原理的阐述停留在非常基础的层面，数据处理的部分更是几乎空白，充其量只是一些概念的罗列，缺乏实际操作的指导性和理论深度。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验非常不佳，像是被扔进了一片信息孤岛。我本来对红外高光谱成像这个技术非常感兴趣，觉得它在很多领域都有巨大的潜力，比如环境监测、矿产勘探、农作物病虫害诊断等等，这些都是我平时比较关注的。我希望这本书能够系统地介绍红外高光谱成像的理论基础，包括其成像的物理原理，比如红外辐射的产生与传播，以及高光谱成像如何捕捉到目标物体的光谱信息。在数据处理方面，我期望看到一些关于如何从海量的高光谱数据中提取有用信息的方法，例如光谱解混、目标探测、分类与识别等，而且最好能有详细的算法介绍和实际案例分析。然而，这本书在这方面的内容却非常单薄，很多关键的理论解释都含糊不清，数据处理的部分更是寥寥数语，缺乏实操性。我感觉作者可能对这个领域的热情有余，但深入的理解和系统的梳理却有所欠缺。这本书更像是一份初步的介绍，而未能深入到读者真正需要掌握的技术细节和应用方法。

评分☆☆☆☆☆

这本书我真是太失望了！本来满怀期待地想深入了解红外高光谱成像的奥秘，结果打开一看，内容空洞得可怕。像是把网上一些零散的、没有经过整理的信息一股脑堆砌在一起，既缺乏深度，又没有条理。举个例子，书中讲到数据处理，基本上就是泛泛而谈，什么“去噪”、“特征提取”，但具体的方法、算法的优缺点、实际应用中的注意事项，几乎是一字未提。感觉作者就像一个刚接触这个领域的人，把一些基础概念罗列出来，然后就没了。我花了钱买这本书，不是想看这些皮毛，而是想学点真东西，解决实际问题。比如，在实际操作中，不同类型的噪声如何处理？有哪些常用的去噪算法，它们各自适用于什么样的数据？特征提取有哪些主流方法，如何根据不同的应用场景选择最合适的？这些关键问题，这本书通通避而不谈，或者仅仅是一带而过，根本起不到指导作用。读完之后，我感觉自己原地踏步，甚至比开始时更迷茫了。这本书根本就没有真正解决读者在学习和研究过程中可能遇到的实际困难，对新手来说误导性太强，对有一定基础的人来说则毫无价值。