(15)--第五章数字医学影像增强.ppt

医学图像处理 第五章 数字医学影像的空间变换1 线性灰度变换2 逆线性灰度变换3 幂律变换4 S型变换 第五章 数字医学影像的空间变换5 线性开窗显示6 逆线性开窗显示7 幂律型开窗显示8 S型开窗显示 第五章 数字医学影像的空间变换9 倒S型开窗显示10 灰度层限制算法11 位提取12 医学影像的灰度直方图13 直方图均衡 线性灰度变换就是按照线性映射关系对医学影像的灰度值进行变换例如：20 2*20+30=70常用于非DICOM格式医学影像增强线性灰度变换 线性灰度变换数学模型原始医学影像中（n,k）像素点的值线性灰度变换后医学影像中（n,k）像素点的值线性灰度变换的公式 线性灰度变换原始医学影像中（n,k）像素点的值数学公式线性灰度变换后医学影像中（n,k）像素点的值线性灰度变换系数亮度调节系数 线性灰度变换例5-3：已知原始医学灰度影像Io,写出线性变换的公式和线性灰度变换后的影像It其中灰度变换系数为2.0，亮度系数为30。要求灰度变换后的影像最大灰度值不超过255，最小灰度值不小于0，最后结果按C语言取整进行计算 线性灰度变换 线性灰度变换按照从左到右，从上到下的顺序，依次从原始医学影像中取出每一个像素点的像素值代入线性灰度变换公式得到变换后的像素值，然后把该像素值赋给线性灰度变换后影像中的对应像素点 线性灰度变线性灰度变换A和D是原始的灰度医学影像，B是对A灰度变换的结果，变换系数为2.42，亮度调节系数为0，可以看出影像对比度得到增强，影像更加清晰。C也是对A灰度变换的结果，变换系数为1，亮度调节系数为140，可以看出影像变得更亮，但对比度并没有改变。E是对D灰度变换的结果，变换系数为0.54，亮度调节系数为0，可以看出影像变得暗淡，对比度减弱。F是对D灰度变换的结果，变换系数为1，亮度调节系数为-99，可以看出影像变得较暗，但对比度并没有改变。在实际的数字医学影像处理中，线性变换系数和亮度调节系数要调节适当，只有调节到一个合适的数值，才能达到最佳的影像增强效果。 逆线性灰度变换就是按照逆线性映射关系对医学影像的灰度值进行变换。例如：200 -2*(200-255)+130=20常用于非DICOM格式医学影像增强逆线性灰度变换 逆线性灰度变换数学模型原始医学影像中（n,k）像素点的值逆线性灰度变换后的医学影像中（n,k）像素点的值逆线性灰度变换的公式 逆线性灰度变换原始医学影像中（n,k）像素点的值数学公式逆线性灰度变换后医学影像中（n,k）像素点的值逆线性灰度变换系数亮度调节系数原始医学影像所能达到的最大灰度值 逆线性灰度变换原始医学影像中（n,k）像素点的值数学公式逆线性灰度变换后医学影像中（n,k）像素点的值图像反色原始医学影像所能达到的最大灰度值 逆线性灰度变换图像反色 逆线性灰度变换例5-4：已知原始医学灰度影像Io,最大灰度值为255。写出逆线性变换的公式和逆线性灰度变换后的影像It，其中逆线性灰度变换系数为-1.5，亮度系数为-30。要求逆线性灰度变换后的影像最大灰度值不超过255，最小灰度值不小于0，最后结果按C语言取整进行计算 逆线性灰度变换 逆线性灰度变换按照从左到右，从上到下的顺序，依次从原始医学影像中取出每一个像素点的像素值代入线性灰度变换公式得到变换后的像素值，然后把该像素值赋给线性灰度变换后影像中的对应像素点 逆线性灰度变换10337.530307.5 逆线性灰度变换a和d是原始的灰度医学影像，b是对a逆线性灰度变换的结果，逆线性灰度变换系数为-1.28,亮度调节系数为0,可以看出影像对比度得到增强，影像更加清晰。c也是对a逆线性灰度变换的结果，逆线性灰度变换系数为-0.80,亮度调节系数为0,可以看出影像变得暗淡，对比度减弱。e是对d逆线性灰度变换的结果，逆线性灰度变换系数为-1，亮度调节系数为-79，可以看出影像变得较暗，但对比度并没有改变。f是对d逆线性灰度变换的结果，逆线性灰度变换系数为-1,亮度调节系数为74,可以看出影像变得更亮，但对比度并没有改变。在实际的数字医学影像处理中，系数的调节要综合考虑各方面的因素, 逆线性灰度系数和亮度调节系数要调节适当，只有调节到一个合适的数值，才能达到最佳的影像增强效果。 逆线性灰度变换逆线性灰度变换适合观察病变边界处的信息，对良恶性的鉴别诊断有较大的参考价值 幂律变换就是按照幂律映射关系对医学影像的灰度值进行变换例如：2 2*(2)2 +10=18常用于非DICOM格式医学影像增强幂律变换 幂律变换一个重要的应用是对于具有幂律响应现象的矫正，这种矫正也叫伽马矫正，有很多用途，例如，对显示器的矫正。在数字医学影像处理中，幂律变换用于矫正磁共振影像由于组织离线圈距离不同而造