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目次
書摘/試閱
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《卓越工程師教育培養計劃配套教材·電氣工程系列：MATLAB與音視頻技術》系統地闡述了語音信號處理和圖像處理的原理、分析方法、技術和應用。《卓越工程師教育培養計劃配套教材·電氣工程系列：MATLAB與音視頻技術》的內容主要分三篇：第1篇是「基礎篇」，對MATLAB語音和圖像視頻處理的特點及基本知識進行了闡述，層層深入地介紹了MATLAB的二維和三維圖像繪製功能，並介紹了科學計算可視化的相關知識。第2篇是「語音處理技術」，詳細介紹了語音信號處理的基礎知識和典型案例。第3篇是「圖像處理技術」，詳細介紹了圖像處理工具箱的功能和相關函數，介紹了圖像表示和描述，圖像分割、增強、融合以及拼接等方面的知識，並給出圖像處理應用的實例。
名人/編輯推薦
《卓越工程師教育培養計劃配套教材·電氣工程系列:MATLAB與音視頻技術》的目的就是想讓學生通過對《卓越工程師教育培養計劃配套教材·電氣工程系列:MATLAB與音視頻技術》的學習，了解語音和視頻技術的基本理論，學會用MATLAB語言處理實際的語音和視頻信號的技術，培養解決實際問題的能力。《卓越工程師教育培養計劃配套教材·電氣工程系列:MATLAB與音視頻技術》的最大特色就是理論和實際相結合，融入了編者多年從事語音信號處理和視頻處理的科研成果。
目次
第1篇 MATLAB基礎篇
第1章 MATLAB程序設計基礎
1.1 MATLAB數據類型
1.2 腳本和函數
1.3 變量和語句
1.4 程序的調試
1.5 小結
第2章 MATLAB數據可視化
2.1 二維繪圖
2.2 三維繪圖
2.3 圖形處理
2.4 小結
第3章 MATLAB圖形用戶界面設計
3.1 圖形對象句柄
3.2 圖形用戶界面制作
3.3 GUIDE圖形界面開發
3.4 小結
第2篇 MATLAB在語音處理中的應用
第4章 MATLAB語音信號采集與處理
4.1 數字音頻的基礎
4.2 音頻的數字化
4.3 聲卡
4.4 基于GUI的音頻采集處理系統
4.5 小結
第5章 MATLAB語音信號時域分析應用
5.1 語音信號預處理
5.2 語音信號的時域分析
5.3 語音端點檢測系統
5.4 基于短時自相關的說話人性別判決系統
5.5 小結
第6章 MATLAB語音信號頻域分析應用
6.1 語音信號處理的頻域分析技術
6.2 基于頻域的語音短時合成技術
6.3 語音信號頻譜分析儀設計
6.4 基于MATLAB語譜圖的顯示與分析
6.5 小結
第7章 MATLAB語音信號線性預測分析應用
7.1 語音線性預測原理
7.2 LPC的自相關解法及MATLAB的實現
7.3 LPC譜估計和LPC倒譜
7.4 線譜對LSP分析
7.5 線性預測分析技術應用
7.6 小結
第8章 MATLAB語音處理的擴展編程
8.1 譜減法及改進算法語音增強系統
8.2 基于小波變換的語音水印系統
8.3 基于DTW的數字語音識別系統
8.4 BP神經網絡在說話人識別中的應用
8.5 小結
第3篇 MATLAB在圖像處理中的應用
第9章 圖像處理基礎
9.1 圖像文件的讀寫及顯示
9.2 圖像的運算
9.3 鄰域與塊運算
9.4 小結
第10章 圖像變換
10.1 二維離散傅里葉變換
10.2 二維離散小波變換
10.3 二維離散余弦變換
10.4 Radon變換
10.5 Hough變換
10.6 小結
第11章 圖像增強
11.1 線性濾波增強
11.2 空域濾波增強
11.3 頻域濾波增強
11.4 彩色增強
11.5 小結
第12章 邊緣檢測和圖像分割
12.1 邊緣檢測和圖像分割原理
12.2 邊緣檢測
12.3 邊界跟蹤
12.4 閾值分割
12.5 分水嶺分割算法
12.6 區域分割
12.7 小結
第13章 圖像的形態學處理
13.1 形態學基本運算
13.2 擊中／擊不中變換
13.3 形態學在圖像處理中的應用
13.4 小結
第14章 MATLAB圖像處理擴展編程
14.1 基于GUI的小波圖像融合系統
14.2 基于DCT的彩色圖像水印
14.3 基于不變矩的圖像檢索
14.4 全景圖像拼接
14.5 圖像小波分析壓縮
14.6 小結
參考文獻
第1章 MATLAB程序設計基礎
1.1 MATLAB數據類型
1.2 腳本和函數
1.3 變量和語句
1.4 程序的調試
1.5 小結
第2章 MATLAB數據可視化
2.1 二維繪圖
2.2 三維繪圖
2.3 圖形處理
2.4 小結
第3章 MATLAB圖形用戶界面設計
3.1 圖形對象句柄
3.2 圖形用戶界面制作
3.3 GUIDE圖形界面開發
3.4 小結
第2篇 MATLAB在語音處理中的應用
第4章 MATLAB語音信號采集與處理
4.1 數字音頻的基礎
4.2 音頻的數字化
4.3 聲卡
4.4 基于GUI的音頻采集處理系統
4.5 小結
第5章 MATLAB語音信號時域分析應用
5.1 語音信號預處理
5.2 語音信號的時域分析
5.3 語音端點檢測系統
5.4 基于短時自相關的說話人性別判決系統
5.5 小結
第6章 MATLAB語音信號頻域分析應用
6.1 語音信號處理的頻域分析技術
6.2 基于頻域的語音短時合成技術
6.3 語音信號頻譜分析儀設計
6.4 基于MATLAB語譜圖的顯示與分析
6.5 小結
第7章 MATLAB語音信號線性預測分析應用
7.1 語音線性預測原理
7.2 LPC的自相關解法及MATLAB的實現
7.3 LPC譜估計和LPC倒譜
7.4 線譜對LSP分析
7.5 線性預測分析技術應用
7.6 小結
第8章 MATLAB語音處理的擴展編程
8.1 譜減法及改進算法語音增強系統
8.2 基于小波變換的語音水印系統
8.3 基于DTW的數字語音識別系統
8.4 BP神經網絡在說話人識別中的應用
8.5 小結
第3篇 MATLAB在圖像處理中的應用
第9章 圖像處理基礎
9.1 圖像文件的讀寫及顯示
9.2 圖像的運算
9.3 鄰域與塊運算
9.4 小結
第10章 圖像變換
10.1 二維離散傅里葉變換
10.2 二維離散小波變換
10.3 二維離散余弦變換
10.4 Radon變換
10.5 Hough變換
10.6 小結
第11章 圖像增強
11.1 線性濾波增強
11.2 空域濾波增強
11.3 頻域濾波增強
11.4 彩色增強
11.5 小結
第12章 邊緣檢測和圖像分割
12.1 邊緣檢測和圖像分割原理
12.2 邊緣檢測
12.3 邊界跟蹤
12.4 閾值分割
12.5 分水嶺分割算法
12.6 區域分割
12.7 小結
第13章 圖像的形態學處理
13.1 形態學基本運算
13.2 擊中／擊不中變換
13.3 形態學在圖像處理中的應用
13.4 小結
第14章 MATLAB圖像處理擴展編程
14.1 基于GUI的小波圖像融合系統
14.2 基于DCT的彩色圖像水印
14.3 基于不變矩的圖像檢索
14.4 全景圖像拼接
14.5 圖像小波分析壓縮
14.6 小結
參考文獻
書摘/試閱
從圖8.4可以看出，該方法在信噪比方面提高幅度更明顯，去噪的效果優于基本譜減方法。利用短時能零比和譜減過程實時地改進噪聲功率譜比重，實現了對于噪聲門限和噪聲功率譜估計這二者的更新，得出準確噪聲功率譜估計和語音起止點，利用得到的準確的噪聲功率譜估計進一步去噪。仿真實驗表明，無論在視覺效果還是在信噪比客觀意義上，本方法的去噪效果均優于傳統的基本譜減法。
8.2基于小波變換的語音水印系統
在數字音頻信號中嵌入水印的技術難度較圖像水印較大，主要因為人類的聽覺系統與視覺系統相比，有更高的靈敏度。例如，人類聽覺系統的動態范圍大于150dB，即所能感知的音頻信號的最大聲壓與最小聲壓之比大于107。人類聽覺系統對加性噪聲特別敏感，實驗表明，如果采用加性法則在時域嵌入水印而不采用一定的心理聲學模型，很難在水印的魯棒性和不可感知性之間達到合理的折中。另外，聽覺系統能夠感知到音頻信號中低于周圍環境80dB的擾動。雖然聽覺系統的動態范圍很大，但是利用聽覺系統的其他特性，仍有可能在音頻信號中嵌入水印。例如，可利用聽覺系統的掩蔽效應、聽覺系統對絕對相位不敏感等特性來嵌入水印。
音頻水印技術可應用于版權保護、內容認證、音頻檢索、隱秘通信等領域。本節在介紹音頻水印系統的基本要求和基本模型的基礎上，給出了音頻信號在小波變換域的MATLAB水印系統。
8.2.1對音頻水印系統的基本要求
對音頻水印系統的要求與其他水印系統類似，主要包括感知透明性、魯棒性、安全性、載荷（容量）、計算復雜性、檢測器錯誤率的要求。
（1）感知透明性
感知透明性要求在高品質音樂制品版權保護中是必需的，它要求含水印音樂制品與原始音樂制品之間不存在感知上的差異，并且二者經過相同的信號處理操作后也不應該存在感知差異。在另外一些應用中，例如隱密語音通信，這種要求會有些放松。
（2）魯棒性
含水印音樂制品在分發和傳遞過程中會不可避免地受到各種信號處理操作。魯棒性的含義是：除非信號處理操作嚴重降低了載體音頻作品的品質，否則經過信號處理操作后，水印檢測器應該仍能檢測出載體作品中是否含有水印。常見的信號處理操作包括：添加噪聲、線性和非線性濾波、有損壓縮、時間軸縮放等。
（3）安全性
同其他媒體水印技術一樣，音頻水印系統必須考慮其應用環境中可能受到的攻擊。當水印技術用于版權保護時，一個重要的問題就是如何確定版權所有者，特別是當音頻作品中含有多個水印，各方都聲稱具有作品版權時，如何解決這種“死鎖”問題等。
（4）載荷
不同應用環境對載荷的要求不同。在版權保護應用中，往往只需把序列號和作者的辨識碼重復載入到載體作品中，這種情況下對載荷的要求不高。
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