大连医科大学中山学院宋传鸣医学图像处理.ppt

数字图像处理 辽宁师范大学计算机与信息技术学院 本章要点 采样 量化 分辨率 彩色模型 图像格式 视频制式 图像的离散化 连续图像?数字图像 目的:便于计算机处理 空间采样 对应的指标: 分辨率(Resolution) 如: 512×512 像素(Pixel) 幅值量化 对应的指标:灰度级 (Grey level) 256级, 28级, 8bit 图像离散化的示意图 二维采样定理(Nyguist 准则) 1/△x,1/△y≥2倍的图像函数上限频带 一幅图像的灰度分辨率越高,它所能够表现的细节就越细.如果灰度分辨率不够高的话,图像的细节就会丢失,甚至出现图像模糊和马赛克现象 640×480像素 320×240像素 160×120像素 80×60像素 从粗到细的观察 图像的色彩在医学图像分析和应用中起着重要作用 组织切片的光学照片数字化后就采用彩色图像数据格式,可以较真实地反映组织特性 CT、MRI等扫描图像本身是没有颜色的.临床扫描的医学图像多是灰度图像,一般有256个灰度分度或更多.人的肉眼能够直接分辨的灰度等级只有16个左右,但是人眼对色彩的微小变化较为敏感 医学上往往用人工方法给这些图像赋予一些颜色,将这些灰度图像转换为彩色图像增强人们对图像的分辨和理解.为了与物体固有的真颜色予以区别,这种人工色彩被称作假彩色或伪彩色　 牛顿的三棱镜实验 RGB CMY HSV(HIS) YUV YCrCb 尽管彩色图像的色彩多种多样,它们都可分解为三种基本的成分,即可以用红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue)三种基色的组合表示 CMY-在印刷行业,CMY分别是青色(Cyan),品红(Magenta)和黄色(Yellow)三种油墨色 CMY常用于从白光中滤去某种颜色,又被称为补色系统 CMY-在印刷行业,CMY分别是青色(Cyan),品红(Magenta)和黄色(Yellow)三种油墨色 CMY常用于从白光中滤去某种颜色,又被称为补色系统 CMY颜色模型与RGB颜色模型几乎完全相同.差别仅仅在于前者的原点为白,而后者的原点为黑.前者是定义在白色中减去某种颜色来定义一种颜色,而后者是通过从黑色中加入颜色来定义一种颜色 该模型经常为艺术家所使用.这种格式反映了人类观察色彩的方式,同时也有利于图像处理 光照明暗给物体颜色带来的直接影响就是亮度分量(V),所以若能将亮度分量从色彩中提取出去,而只用反映色彩本质特性的色度、饱和度来进行聚类分析,会获得比较好的效果.这也正是HSV模型在彩色图像处理和计算机视觉的研究中经常被使用的原因 HSV与RGB之间转换关系 主要用于彩色电视信号传输标准的彩色传输模型 Y－黑白亮度分量, U,V－彩色信息用以显示彩色图像 与RGB之间的转换关系 主要用于彩色电视信号传输标准方面,被广泛的应用在电视的色彩显示等领域中 主要用于彩色电视信号传输标准方面,被广泛的应用在电视的色彩显示等领域中 与RGB之间的转换关系 伪彩色指图像中象素的颜色与原灰度图像中的灰度值有定量的转换关系.典型的有金属色(Metal color)与彩虹色(Rainbow color)两种 金属色 金属在不同温度下表面颜色不同.铁等金属在温度较低时是暗黑色,在加温后颜色会渐渐变红,继续提高温度,就会变成白炽的颜色.金属色是模拟金属加热过程,将原灰度图像中象素的灰度按数值大小映射为相应的颜色.即低灰度对应黑色,强度高些对应红色,再高对应白色等. 伪彩色指图像中象素的颜色与原灰度图像中的灰度值有定量的转换关系.典型的有金属色(Metal color)与彩虹色(Rainbow color)两种 彩虹色 与金属色原理一样,只不过颜色与灰度的映射关系不同.彩虹色是将图像灰度模拟可见光光谱中多种颜色转换.顺序不限于赤、橙、黄、绿、青、兰、紫,只要有色彩与灰度值的对应关系即可 假彩色图像的颜色只是为了突出图像中的感兴趣区或将某一对象与周围区域区分开,会人为地赋予这些区域某种特定的颜色.这种颜色与原灰度图没有定量关系 色调值是用网点大小或疏密来表现的画面阶调 如印刷复制品所表现的画面阶调 色调值是用网点大小或疏密来表现的画面阶调 如印刷复制品所表现的画面阶调 Tagged image file format (*.TIF) DOS,UNIX,and Macintosh images Encapsulated PostScript (*.EPS) Publishing industry format Graphical interchange format (*.GIF) CompuServe graphics format Bit-mapped fo