Giáo trình xử lý ảnh y tế Tập 1a P5

Chia sẻ: Cinny Cinny | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:11

Thêm vào BST

Báo xấu

825
lượt xem 10
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Viết chương trình C để trung bình 2 ảnh. Nếu ảnh thứ hai là kết quả của lọc ảnh thứ nhất, thì ảnh thứ hai sẽ được dịch dọc và/hoặc ngang so với ảnh thứ nhất. Chương trình sẽ nhắc nhở người sử dụng nhập lượng dịch chuyển.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình xử lý ảnh y tế Tập 1a P5

Hình 3.2 (a) Ảnh IKRAM.IMG gốc. (b) Ảnh lọc thông cao của IKRAM.IMG. (c) Ảnh lọc thông thấp của IKRAM.IMG. Bài tập 3.1
Viết chương trình C để trung bình 2 ảnh. Nếu ảnh thứ hai là kết quả của lọc ảnh thứ nhất, thì ảnh thứ hai sẽ được dịch dọc và/hoặc ngang so với ảnh thứ nhất. Chương trình sẽ nhắc nhở người sử dụng nhập lượng dịch chuyển. Hình 3.3 Ảnh gốc đã thêm ảnh lọc thông cao. Chương trình 3.2 "FIRSYM.C". Lọc ảnh dùng bộ lọc tuần hoàn đối xứng. /*Program 3.2 “FIRSYM.C”. Filltering of digital images using circular symmetricals.*/ /*This Program is for filtering images using the algorithm described in the text. The filter type is FIR. Circular symmetry is assumed. The FIR filter coefficients can be obtained using the Simpson's double integration program described in Chapter II. */ #include #include #include #include #include #include
#include #include void main() { int i,j,n1,n2,N,NT,N2,image_width, image_length,k1,k2,k; int true_length,true_width,ind; char file_name[14]; unsigned char **w, ch; unsigned char *temp; float **h,max,min,diff; float nsq, zn2, tmp; FILE *fptr, *fptr1, *fptr_tmp; unsigned int sum; clrscr(); printf ("Enter file name containing FIR filter coefficients ->" ); scanf ( "%s", file_name); if((fptr=fopen(file_name, "r" ))==NULL) { printf("%s does not exist.",file_name ); exit(1); /* calculating order of filter. */ nsq=0; while(fscanf(fptr,"%f ", &tmp)!=EOF) nsq++; rewind(fptr); NT=sqrt(nsq); printf("Order of filter %d x %d",NT,NT); N=(NT-1)>>1; N2=N
{ fscanf(fptr,"%f ", &h[i][j]); printf("%f ", *((*(h+i))+j)); } printf("\n"); } fclose(fptr); printf ("\.n Press any key to continue. Screen w ill be cleared."); getch(); clrscr(); printf ("FIR filter coeffients are taken from %s",file_name); printf("\nEnter file_ name for input image ->"); scanf("%s",file_name); if((fptr=fopen(file_name,"rb")) == NULL) { printf( "%s does not exist." , file_name); printf("\nPress any key to exit."); getch(); exit(1); } nsq=filelength( fileno(fptr)); printf("Is this a square image ?"); printf("\n i.e. Is image_length=image_width (y or n)? - > "); while(((ch=tolower(getch()))!='y')&&(ch!='n')); putch(ch); switch(ch) { case 'y': image_length=image_width=sqrt(nsq); printf("\n Image size = %d x %d", image_length, image_width); break; case 'n': printf("\nEnter image_width-->"); scanf("%d",&image_width);
image_length=nsq/image_width; printf("image length is %d", image_length); break; } fptr_tmp=fopen("temp_img.dat","w+"); gotoxy(70,25); textattr(WHITE+(GREEN
for(k2=1; k2=k2) continue; if( ((n2-k2)=image_width) ) continue; if( ((n2-k1)=image_width) ) continue; sum =(unsigned int)(*((*(w+N-k1))+(n2-k2))); sum+=(unsigned int)(*((*(w+N-k2))+(n2-k1))); sum+=(unsigned int)(*((*(w+N+k1))+(n2-k2))); sum+=(unsigned int)(*((*(w+N-k2))+(n2+k1))); sum+=(unsigned int)(*((*(w+N-k1))+(n2+k2))); sum+=(unsigned int)(*((*(w+N+k2))+(n2-k1))); sum+=(unsigned int)(*((*(w+N+k1))+(n2+k2))); sum+=(unsigned int)(*((*(w+N+k2))+(n2+k1))); zn2+=(*((*(h+N+k1))+(N+k2)))*((float)sum); } for(k=1;kN2)&&(n1N2)&&(n2max) max=zn2; if(zn2
} /*************************************************** Maximum and minimum is determined only for the region extending from (NT,NT) to (true_width, true_length); where, true_width=image_width-NT and true_length=image_length*0.9. The reason for this is that the last few lines in the digitized image are usaully not part of the original raster scanned analog image. These last lines are lost in the retrace between frames. Since we also make the assumption of zero boundary conditions which could result in an abrupt transition in gray levels we exclude the first NT lines, and the first and last NT columns from the filtered image in determining the maximum and minimum. *****************************************************/ fprintf(fptr_tmp,"%f ",zn2); /* The buffer is implicit in this last statement. */ } /* shift rows of w */ temp=*w; for(j=0; j
if((stricmp(" temp_img.dat " , file_name))==0 ) { printf ("This is a reserved file name. Use some other name."); goto again; } gotoxy(1,16); printf(" "); ind=access(file_name,0); while(!ind) { gotoxy(1,16); printf("File exists. Wish to overwrite? (y or n) - >"); while(((ch=tolower(getch()))!='y')&&(ch!='n')); putch(ch); switch(ch) { case 'y': ind=1 ; break ; case 'n': gotoxy(1,15); printf( " "); gotoxy(1,15); printf("Enter file name -->"); scanf("%s",file_name); ind=access(file_name,0); } } fptr1=fopen(file_name,"wb"); gotoxy(70,25); textattr(WHITE+(GREEN
fscanf(fptr_tmp,"%f ",&zn2); /* scaling output image between 0 and (max+min). */ zn2= ((zn2-min)/diff) * (float)255.0; putc((unsigned char)zn2,fptr1); } } fclose(fptr_tmp); remove("temp_img.dat"); gotoxy(70,25); textattr(WHITE+(BLACK
ngoại tuyến thường được sử dụng cho các bài toán tự nhiên. Ví dụ, x-quang, đầu tiên phim x-quang được lấy ra và sau đó được xử lý, vì thế xử lý là ngoại tuyến trong tự nhiên. Xử lý trực tuyến hay xử lý thời gian thực, hay nói cách khác, xử lý ảnh cùng với tốc độ mà chúng được truyền bằng camera hoặc bằng thiết bị ảnh hay một thiết bị độc lập khác. Trong một số trường hợp, xử lý thời gian thực có nghĩa là 30 khung ảnh/giây, ở đây một khung ảnh là một ảnh hoàn chỉnh. Nếu kích thước của một ảnh là 512  512 điểm ảnh, thì bộ xử lý phải có khả năng xử lý 512  512  30 điểm ảnh/giây = 7.86432 triệu điểm ảnh/giây trong y êu cầu để xử lý ảnh trong thời gian thực. Xử lý thời gian thực không là chủ đề đề cập trong chương này, nó sẽ được nói đến trong chương 16. Mục đích của chủ đề này nhằm giúp bạn đánh giá nguyên nhân đôi khi cần đến những phần cứng đ ược thiết kế đặc biệt. Trong chương 4 chúng ta sẽ đi đến những kỹ thuật khác nhau d ùng để tăng cường ảnh. 3.5 Hiển thị ảnh Nếu như bạn chưa có được thiết bị số hoá với bộ đệm ảnh và một màn hình đen trắng để hiển thị các ảnh mức xám, bạn vẫn có thể hiển thị những ảnh này trên màn hình VGA hoặc màn hình đa tần số. Tất nhiên, bạn phải cần đến một vỉ mạch VGA với 512 KB bộ nhớ hoặc nhiều hơn. ảnh mức xám được cung cấp trên đĩa kèm theo (chúng có phần mở rộng là *.IMG) hầu hết có kích thước 256  256 điểm ảnh. Chương trình dùng để hiển thị ảnh trên vỉ mạch VGA cũng được cung cấp trên đĩa kèm theo. Đọc tệp README.DOC để xem chi tiết. Những chương trình này chạy dưới DOS và làm việc với hầu hết các vỉ mạch video. Nếu bạn có vấn đề khi hiển thị ảnh dưới DOS, mà máy của bạn lại cài đặt Windows, bạn có thể dùng trình Paint Brush để hiển thị ảnh. Để hiển thị ảnh d ưới Windows, trước hết bạn cần phải chuyển đổi nó sang dạng bitmap. Một ảnh được Windows bitmap hoá thường có phần mở rộng là BMP. Để chuyển đổi một ảnh bất kỳ trên đĩa của bạn sang dạng bitmap bạn hãy sử dụng chương trình BIN2BMP.EXE trên đĩa của bạn. Chú ý rằng các ảnh có kích thước 262,144 byte trên đĩa của bạn là các ảnh màu với độ phân giải 512  256 điểm ảnh và 15 bit/màu, những ảnh này chúng ta sẽ sử dụng trong chương 11. Ảnh đen trắng sẽ được hiển thị dưới Windows chỉ là những ảnh mức xám nếu như Windows đặt ở chế độ 256 màu. Bạn có thể tự đặt chế độ này bằng cách kích đúp chuột vào nhóm "Main", sau đó kích đúp chuột vào biểu tượng "Windows Setup". Kích chuột vào "Option", tiếp theo bấm chuột vào "Change System Settings". Kích chuột vào menu "Display", một menu sẽ hiện ra. Đến mục: "Other display (requires disk from OEM)”. Đưa đĩa driver đi kèm với vỉ mạch VGA và thực hiện theo chỉ dẫn. Bạn cũng có thể phải cần đến đĩa c ài đặt của Windows để hoàn thành việc cài đặt.
CHƯƠNG 4 LÀM NỔI ẢNH 4.1 Chỉ dẫn Nội dung của phần này là giới thiệu một số công cụ cơ bản dùng để tăng cường độ phân giải của ảnh cho con ngư ời cảm nhận. Những vấn đề được đề cập đến trong phần n ày: Mô hình ảnh. Lọc đồng hình. Lọc tương phản pha. Thay đ ổi biểu đồ phân bố mức xám. Lọc trung vị. Chúng tôi cũng cung cấp cho bạn các chương trình C và kết quả chạy các chương trình này trên một số ảnh để kiểm tra. Như các chương khác, một số bài tập được cho kèm theo. Các bài tập n ày giúp cho bạn hiểu rõ vấn đề và có sự đánh giá tốt hơn ứng dụng của lĩnh vực n ày. 4.2 Mô hình phản xạ độ sáng Một bức ảnh được tạo nên qua phép chiếu của một cảnh trong không gian ba chiều lên một mặt hai chiều hay mặt phẳng. Hàm phân phối cư ờng độ sáng, f(x,y), th ể hiện trên m ặt phẳng n ày đ ặc tính của ảnh và được coi rằng là một mô hình phụ thuộc vào hai yếu tố. Yếu tố thứ nhất là sự phản chiếu của rất nhiều vật thể trong cảnh và ký hiệu là r(x,y). Yếu tố thứ hai là tổng độ sáng nh ận được từ các vật thể, yếu tố n ày sẽ đư ợc ký hiệu là i(x,y). Cường độ ánh sáng, f(x,y), và độ chói, i(x,y), là hàm phụ thuộc vào cả hai giá trị x và y. 0  f ( x, y )   (4.1) 0  i ( x, y )   hệ số phản xạ, r(x,y), b ị giới hạn bởi 0 và 1. (4.2) 0  r ( x, y)  1 Trong đó r(x,y) = 0 chỉ ra rằng ở đó ánh sáng bị hấp thụ toàn phần và r(x,y) = 1 chỉ ra rằng ở đó ánh sáng phản xạ toàn phần. Nếu một bề mặt có độ phản xạ bằng 0, thì hàm cường độ sáng của ảnh cho bề mặt đó cũng bằng 0. Nếu một bề mặt có độ phản xạ bằng 1, thì f(x,y) sẽ bằng với độ sáng nhận được bởi bề mặt n ày. 43