پاورپوینت گزارش پژوهشی درس انفورماتیک پزشکی

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

گزارش پژوهشی درس انفورماتیک پزشکی

اسلاید 2 :

فهرست مطالب
مقدمه
تعاریف
تصویر برداری دیجیتال
المانهای تفسیر توسط چشم
پردازش تصویر
آنالیز تصاویر
جمع بندی
منابع

اسلاید 3 :

مقدمه
تکنولوژی مدرن دیجیتال امکان دستکاری سیگناهای چند بعدی را فراهم آورده
هدف از این دستکاریها یکی از موارد زیر است:
پردازش تصویر: ورودی تصویر / خروجی تصویر
آنالیز تصویر: ورودی تصویر / خروجی شامل تعدادی از اندازه گیریها
درک تصویر: ورودی تصویر / خروجی شامل توصیف ادراکی تصویر

اسلاید 4 :

مقدمه
شایعترین اعمال پردازشی که در سیستمهای آنالیز تصاویر استفاده می شود
پیش پردازش(Preprocessing)
افزایش کیفیت تصویر (Image Enhancement)
تبدیل تصویر (Image Transformation)
طبقه بندی و آنالیز تصویر

اسلاید 5 :

مقدمه - پیش پردازش(Preprocessing)
معمولا قبل از آنالیز اصلی تصاویر و استخراج اطلاعات لازمند
تحت عنوان تصحیحهای رادیومتریک یا جئومتریک گروهبندی میشوند
هدف آنها بدست آوردن تصویر دقیقی است که از تابش اشعه به گیرنده ها ایجاد می شود

اسلاید 6 :

مقدمه - افزایش کیفیت تصویر (Image Enhancement)
این دسته از پردازشها صرفا به منظور بهبود و افزایش وضوح تصویر هستند تا بتوان تفسیر بهتری را از تصاویر بدست آورد

اسلاید 7 :

مقدمه - تبدیل تصاویر (Image Transformation)
شامل پردازش ترکیبی بر روی داده های بدست آمده از چندین باند طیفی می شوند
اعمال ریاضی (جمع، تفریق، ضرب، تقسیم) بر روی تصاویر اعمال می شوند
باند های اولیه را ترکیب کرده و آنها را به تصاویر جدیدی که وضوح بیشتری داشته و یا خصوصیات ویژه ای را بهتر نمایان می کنند تبدیل می نمایند.

اسلاید 8 :

مقدمه - طبقه بندی و آنالیز تصویر
هدف آنها طبقه بندی و شناسائی پیکسل ها در داده است.
هر پیکسل تصویر را بر اساس خصوصیات آماری مقادیر روشنائی آن به یک گروه اختصاص می دهد .
برای انجام آن دو روش عمده ، با مربی و بدون مربی وجود دارد

اسلاید 9 :

تعاریف
تصویر: تابعی از دو متغیر حقیقی است مثل a(x,y) که در آن a شدت تصویر(مثلا میزان روشنائی) در مکان حقیقی (x,y) است.
Regions-of-Interest (ROI):یک تصویر معمولا شامل تعدادی زیر تصویر می باشد که به آنها نواحی مورد توجه گفته میشود.
در یک سیستم پردازش تصویر مناسب باید بتوان روی نواحی مختلف اعمال متفاوتی انجام داد
شدتها در تصاویر یا به صورت اعداد حقیقی و یا به صورت اعداد صحیح هستند.
Quantization: فرایندی است که در آن شدتها از حالت پیوسته به حالت مجزا تبدیل می شود.
مورفومتری: توضیح کمی یک ساختار.
استریولوژی :استخراج و تفسیر اطلاعات سه بعدی از تصاویر دو بعدی.

اسلاید 10 :

تصویر برداری دیجیتال
یک تصویر دیجیتال a[m,n]در یک فضای گسسته دو بعدی از یک تصویر دوبعدی a(x,y) در یک فضای پیوسته دو بعدی توسط فرایند digitization مشتق می شود.
تصویر دو بعدی به n ردیف و m ستون تقسیم میشود.
تلاقی یک ردیف و یک ستون پیکسل نامیده میشود.
A(x,y) تابعی از متغیرهای بسیاری است از جمله عمق (z) ، رنگ، و زمان(t)
دقت تصویر به صورت پیکسل بر اینچ اندازه گیری می شود.
دقت پیکسلی یا عمق پیکسل به معنی تعداد بیت اطلاعات به ازاء هر پیکسل می باشد
در تصاویر باینری عمق پیکسل 1 (روشن - خاموش) است
برای آنالیز تصاویر طیف خاکستری حداقل عمق پیکسل لازم 8 بیت است.
برای تصاویر رنگی حداقل عمق 24 بیت لازم است

اسلاید 11 :

تصویر برداری دیجیتال
شکل 1- تصویر دیجیتال

اسلاید 12 :

المانهای تفسیر توسط چشم
تشخیص هدفها کلید استخراج اطلاعات و تفسیر تصویر است
مشاهده اختلاف بین هدفها و زمینه آنها شامل مقایسه از نظر تعدادی از المانهای بینائی میباشد :
تون: به روشنائی یا رنگ نسبی اشیاء در تصویر اتلاق می شود .
شکل: بیان کننده فرم، ساختار و محیط اشیاء است.
اندازه: اندازه تصاویر تابعیست از بزرگنمائی تصویر
الگو: الگو بیان کننده ترتیب قرار گرفت فضائی اشیاء دیدنی است.
بافت: ترتیب و تکرار تغییرات تون در نواحی خاصی از تصویر
سایه: می تواند ارتفاع نسبی اشیاء را مشخص سازد
ارتباط: رابطه بین هدف و دیگر اشیائ قابل تشخیص در نزدیکی آن

اسلاید 13 :

المانهای تفسیر توسط چشم
چگونه انسان اشیاء را طبقه بندی میکند؟
انسان به کنتراست حساس است. همیشه اشیائی که دارای کنتراست بالا دارند بیشتر در ذهن خود را نشان می دهند.
انسان به پرسپکتیو و تغییرات عمق تصویر حساس است.
انسان به جهت تابش نور حساس است و ترجیح می دهد که نور از بالا بتابد.
انسان همیشه دوست دارد چیزی را در تصویر ببیند که انتظار آن را دارد

اسلاید 14 :

پردازش تصویر (processing Image)
عملیاتی است که طی آن ویژگیهای تصویر بارزتر می شوند
قبل از آنالیز تصویر انجام می گیرد
پردازش تصویر بر روی پیکسلها انجام می شود
پردازش بر روی گروهی از پیکسلها به نام کرنل انجام میشود
کرنل

اسلاید 15 :

پردازش تصویر- پیش پردازش(Preprocessing)
بازیابی یا اصلاح تصویر نیز نامیده می شوند
به منظور اصلاح اعوجاجهای رادیومتریک یا جئومتریک به کار برده می شوند
هنگامی که خصوصیات فضائی یا روشنائی نویز ها مشخص باشد از متدهای فوتوگرامتریک استفاده می شود.
وقتی خصوصیات طیفی نویز ها مشخص باشد از فیلتر ها استفاده میشود.
مرحله پیش پردازش نباید به گونه ای باشد که تصویر اصلی را آنقدر تغییر دهد که بیننده دچار خطای تشخیص شود.

اسلاید 16 :

پردازش تصویر -ارتقاء تصویر(EnhancementImage )
ارتقاء توسط دستکاری هیستوگرام:
هیستوگرام :نمودار گرافیکی که مقادیر روشنائی سازنده تصویر را نشان میدهد.
روش کشیدن خطی کنتراست: حد بالا و پایین کنتراست از روی هیستوگرام مشخص می شود سپس با استفاده از یک تبدیل، محدوده کنتراست کشیده می شود تا کل محدوده ممکن را پر میکند.
Histogram-Equalized stretching: محدوده بیشتری به مقادیری که فرکانس بالاتری دارند اختصاص می یابد
Histogram sliding :در مواردی که هیستوگرام در یک طرف طیف یا در وسط طیف جمع شده باشد استفاده می شود. در این روش یک مقدار ثابت به کل پیکسلها اضافه و یا از آنها کم می شود

اسلاید 17 :

پردازش تصویر -ارتقاء تصویر(EnhancementImage )
Histogram sliding and stretching

اسلاید 18 :

پردازش تصویر -ارتقاء تصویر(EnhancementImage )
حذف نویز:
میانگین گیری :مقداری تاری در تصویر ایجاد میکند
فیلتر کردن فضائی : زمانی که بخواهیم ویژگیهائی از تصویر را بر اساس تکرار فضائی آنها ارتقا یا تقلیل دهیم
فیلتر پایین گذر:تاکید بر نواحی بزرگ و هوموژن
فیلترهای تشخیص لبه
فیلتر های میانه: کمترین میزان تاری را ایجاد می کنند.
تبدیل فوریه : حذف نویزهای پریودیک

اسلاید 19 :

پردازش تصویر -ارتقاء تصویر(EnhancementImage )
حذف نویز با استفاده از یک فیلتر میانه با کرنل 3*3

اسلاید 20 :

پردازش تصویر -ارتقاء تصویر(EnhancementImage )
حذف نویز پریودیک با استفاده از تبدیل فوریه سریع(FFT)