《医学图像处理》ppt课件

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1、习题：1.有一幅灰色背景下的黑白足球的图像，直方图如下所示，足球的直径为230mm，请问图像的像素间距是多少。直方图为[0，520，920，490，30，40，5910，24040，6050，80，20，80，440，960，420，0]2.用右侧模板对图象进行处理，问对应的二维数字滤波器的幅频响应是怎样的，它的最大值和最小值是多少，在何处？滤波器是什么类型(低通、高通？）-a-a-a-a8a-a-a-a-a4.设一幅数字图像有16级灰度，其原始图像直方图和需要得到的直方图分布如下表所示，用SML准则进行直方图规定化处理，并作出

2、原直方图，变换关系曲线和得到的直方图。3.有两连续图像的灰度概率密度分别为：p1(r)=-2r+2和p2(r)=2r,r∈[0,1];用直方图规定化方法，求由图1到图2的变换关系，并作出映射中的直方图和映射关系曲线。灰度01/152/153/154/155/156/157/158/159/1510/1511/1512/1513/1514/1515/15原图0.030.000.060.100.200.110.000.000.000.030.000.060.100.200.110.00规定0.000.000.000.030.060.

3、100.200.110.030.060.100.200.110.000.000.00第四章图像增强技术4.1图像增强的目的、特点和方法一、目的：改善图像视觉效果，便于观察和分析便于人工或机器对图像的进一步处理二、特点：人为地突出图像中的部分细节，压制另外一部分信号在不考虑图像降质原因的条件下，用经验和试探的方法进行加工尚无统一的质量评价标准，无法定量衡量处理效果的优劣需要注意的问题：处理时应考虑人眼的视觉特性和硬件的表现能力，达到合理的匹配处理时必须考虑处理目的，选用合适的方法三、处理技术分类从处理方法分类频域方法全局处理局

4、部处理（ROI）灰度图像(伪)彩色图像从处理对象分类从处理策略分类点处理（灰度变换）邻域方法（空域滤波）空域方法从处理目的分类图像锐化平滑去噪灰度调整4.2灰度直方图与图像的点处理一、灰度直方图：图像中像素灰度分布的概率密度函数连续图像：设A(r)代表灰度小于r的所有像素的面积，则数字图像：设图像尺寸为M×N，共有K级灰度，并且具有灰度级rk的像素数为g(rk)，则有：例：几种典型医学图像的灰度直方图二、灰度直方图的性质不包含图像灰度分布的空间信息，因此无法解决目标形状问题具有不唯一性，即不同图像可能对应相同的直方图具有可加性，

5、即图像总体直方图等于切分的各个子图像的直方图之和三、灰度直方图的典型用法1.通过检查直方图确定设备调整方向或灰度变换规则rmaxrP(r)rmaxrP(r)rmaxrP(r)2.确定阈值，在图像二值化、灰度变换或进行分割时确定合适的阈值3.求面积，或对特定对象进行统计rmaxrP(r)原理：通过修改p(r)达到增强图像的目的，修改是对各像素单独进行的，因此称为点处理。三、直方图线性(尺度)变换S=T(r)任一像素，其灰度为r同一像素，其灰度为srmaxrP(r)sP(s)smax例：提高对比度rS=T(r)rmaxsmax区域扩

6、展：三、直方图线性(尺度)变换(续)rS=T(r)rmaxsmax扩展暗区rS=T(r)rmaxsmax扩展中部检测某灰度范围：rS=T(r)rmaxsmax扩展亮区rmaxrS=T(r)smaxrS=T(r)rmaxsmax反转：灰度窗口：rS=T(r)rmaxsmax四、直方图的均衡化均衡化：将原始图像的直方图变换为均匀分布的形式，从而增加像素灰度值的动态范围，达到增强图像整体对比度的效果。方法：计算累计分布函数(CumulativeDistributionFunction,CDF)，并将其作为灰度变换函数s=T(r),从而

7、将原始图像的关于灰度r的分布直方图，转换为关于灰度s的均匀分布。原理：从灰度直方图定义出发加以证明，设图像面积为A0，其灰度已经进行归一化处理P(r)dr表现图像中灰度为[r,r+dr]的像素面积在整个图像中占的比例经过s=T(r)的映射，其灰度改变而面积不变，因此：P(r)dr=p(s)ds考虑原始图像f(x,y)在[0,r]灰度范围内像素面积占图像面积的比率F(r):考虑变换后图像g(x,y)在对应的[0,s]灰度范围内像素面积占图像面积的比率G(s):变换前后上述像素在图像中所占比率不变，因此有：G(s)=F(r)，即均衡

8、化的直方图ps(s)=1(??)，因此故有：例题：给定一幅图像的灰度分布概率密度函数为:P(r)=-2r+20≤r≤10其它对其进行均衡化处理2rP(r)rS=T(r)22sP(s)2数字图像的直方图均衡化：计算公式：例题：(略)均衡化效果实例：均衡化效果实例（