《图像工程(上册):图像处理(第3版)》为《图像工程》第3版的上册，主要介绍图像工程的第一层次——图像处理的基本概念、基本原理、典型方法、实用技术以及国际上有关研究的新成果。《图像工程(上册):图像处理(第3版)》主要分为4个单元。第1单元（包含第2～4章）介绍图像增强技术，其中第2章介绍基于点操作的空域增强技术，第3章介绍基于模板操作的空域增强技术，第4章介绍频域增强技术。第2单元（包含第5～7章）介绍图像恢复技术，其中第5章介绍图像消噪和恢复技术，第6章介绍图像校正和修补技术，第7章介绍图像投影重建技术。第3单元（包含第8～10章）介绍图像编码技术，其中第8章介绍图像编码基础，第9章介绍图像变换编码技术，第10章介绍其他编码技术。第4单元（包含第11～14章）介绍图像拓展技术，其中第11章介绍图像水印技术，第12章介绍彩色图像处理技术，第13章介绍视频图像处理技术，第14章介绍多尺度图像处理技术。书中的附录A介绍了图像方面的一些国际标准，主要与第3单元相关。书中提供了大量例题、思考题和练习题，并对部分练习题提供了解答。书末还给出了主题索引。《图像工程(上册):图像处理(第3版)》可作为信号与信息处理、通信与信息系统、电子与通信工程、模式识别与智能系统、计算机视觉等学科大学本科和研究生专业基础课教材，也可供信息与通信工程、电子科学与技术、计算机科学与技术、测控技术与仪器、机器人自动化、生物医学工程、光学、电子医疗设备研制、遥感、测绘和军事侦察等领域的科技工作者参考。