Zbigniew Sołtys - Komputerowa Analiza Obrazu Mikroskopowego 2016 część 7

Podobne dokumenty
9. OBRAZY i FILTRY BINARNE 9.1 Erozja, dylatacja, zamykanie, otwieranie

Zbigniew Sołtys - Komputerowa Analiza Obrazu Mikroskopowego 2016 część 5

Zbigniew Sołtys - Komputerowa Analiza Obrazu Mikroskopowego 2015 część 13

3. OPERACJE BEZKONTEKSTOWE

Diagnostyka obrazowa

Diagnostyka obrazowa

Diagnostyka obrazowa

Przewodnik po soczewkach

Spośród licznych filtrów nieliniowych najlepszymi właściwościami odznacza się filtr medianowy prosty i skuteczny.

Parametryzacja obrazu na potrzeby algorytmów decyzyjnych

Szacowanie wartości monet na obrazach.

Adobe Photoshop lab. 3 Jacek Wiślicki, 1. Napisy (c.d.) Ogień Miód Metal Aqua...

BIBLIOTEKA PROGRAMU R - BIOPS. Narzędzia Informatyczne w Badaniach Naukowych Katarzyna Bernat

Diagnostyka obrazowa

Diagnostyka obrazowa

Cyfrowe przetwarzanie obrazów i sygnałów Wykład 3 AiR III

Diagnostyka obrazowa

CECHY BIOMETRYCZNE: ODCISK PALCA

Diagnostyka obrazowa

Raport. Bartosz Paprzycki UMK 2009/2010

Ćwiczenia z grafiki komputerowej 5 FILTRY. Miłosz Michalski. Institute of Physics Nicolaus Copernicus University. Październik 2015

Implementacja filtru Canny ego

Przetwarzanie obrazów wykład 2

Wykład 6. Analiza kształtu histogramu jasności: Ridler, 1978 Otsu, 1979 Lloyd, 1985 Kittler, 1986 Yani, 1994 Yawahar, 1997 PROGOWANIE

Akademia Górniczo - Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Projekt. z przedmiotu Analiza i Przetwarzanie Obrazów

Tablet bezprzewodowy QIT30. Oprogramowanie Macro Key Manager

ALGORYTMY PRZETWARZANIA OBRAZÓW Projekt. Aplikacja przetwarzająca obrazy z możliwością eksportu i importu do programu MS Excel.

Kontrola poprawności danych:

Zygmunt Wróbel i Robert Koprowski. Praktyka przetwarzania obrazów w programie Matlab

Przekształcenia punktowe

Grafika komputerowa. Zajęcia IX

PIXLR EDITOR - Autor: mgr inż. Adam Gierlach

Fotografia cyfrowa obsługa programu GIMP

rgbf<składowa_r,składowa_g,składowa_b,filter>. Dla parametru filter przyjmij kolejno wartości: 0.60, 0.70, 0.80, 0.90, 1.00, np.:

Retusz i kolorowanie starej fotografii

Adobe InDesign lab.1 Jacek Wiślicki, Paweł Kośla. Spis treści: 1 Podstawy pracy z aplikacją Układ strony... 2.

Instrukcja obsługi Nowego Punktatora

Zarejestruj makro w trybie względnego adresowania które będzie wpisywało bieżącą datę w

Górnicki Mateusz 17681

Fotografia cyfrowa obsługa programu GIMP. Cz. 18. Tworzenie ramki do zdjęcia. materiały dla osób prowadzących zajęcia komputerowe w bibliotekach

Arkusz strona zawierająca informacje. Dokumenty Excela są jakby skoroszytami podzielonymi na pojedyncze arkusze.

Rozdział VI. Tabele i ich możliwości

LEGISLATOR. Data dokumentu:24 maja 2013 Wersja: 1.3 Autor: Paweł Jankowski, Piotr Jegorow

Grafika Komputerowa Wykład 2. Przetwarzanie obrazów. mgr inż. Michał Chwesiuk 1/38

Operacje przetwarzania obrazów monochromatycznych

Wstęp do GIMP wycinanie obiektu z obrazka, projekt napisu. Rozpoczynamy prace w GIMP-e

Operacja macro. czyli jak podpisać zdjęcie i zrobić miniaturę. Tworzymy nową akcję. Anna Góra. Zmiana dpi zdjęcia na 300 piks/cal.

kolorami komplementarnymi.

Kopiowanie. Szybkie kopiowanie. Kopiowanie przy użyciu podajnika ADF. Kopiowanie przy użyciu szyby skanera. Kopiowanie

kolorami komplementarnymi.

Rekonstrukcja obrazu (Image restoration)

JAK ZAPROJEKTOWAĆ WYGLĄD STRONY INTERNETOWEJ W KREATORZE CLICK WEB?

Tworzenie nowego dokumentu. Ćwiczenie

Dodawanie grafiki i obiektów

Tworzenie infografik za pomocą narzędzia Canva

Zadanie 3. Praca z tabelami

Pasek menu. Ustawienia drukowania

Skalowanie i ustawianie arkuszy/układów wydruku w AutoCAD autor: M. Motylewicz, 2012

Edytor tekstu OpenOffice Writer Podstawy

System imed24 Instrukcja Moduł Analizy i raporty

BeStCAD - Moduł ŻELBET 1. Przed przystąpieniem do tworzenia pręta zbrojeniowego narysuj polilinią kształt pręta.

Compas 2026 Vision Instrukcja obsługi do wersji 1.07

Ćwiczenie 12 Różdżka, szybkie zaznaczanie i zakres koloru

Visual Basic w programie Excel dla Windows

Spis treści. Adobe Photoshop lab. 2 Jacek Wiślicki,

Kurs Adobe Photoshop Elements 11

Diagnostyka obrazowa

Ćwiczenia z grafiki komputerowej 4 PRACA NA WARSTWACH. Miłosz Michalski. Institute of Physics Nicolaus Copernicus University.

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z podstawowymi funkcjami i pojęciami związanymi ze środowiskiem AutoCAD 2012 w polskiej wersji językowej.

Nagrywanie Makr. Na karcie Dostosowywanie Wstążki zaznaczamy kartę Deweloper.

System wizyjny OMRON Xpectia FZx

Analiza obrazu. wykład 3. Marek Jan Kasprowicz Uniwersytet Rolniczy 2009

Formatowanie tekstu za pomocą zdefiniowanych stylów. Włączanie okna stylów. 1. zaznaczyć tekst, który chcemy formatować

WinSkład / WinUcz 15.00

Projekt ZSWS. Instrukcja uŝytkowania narzędzia SAP Business Explorer Analyzer. 1 Uruchamianie programu i raportu. Tytuł: Strona: 1 z 31

Wyższa Szkoła Informatyki Stosowanej i Zarządzania

Warsztaty dla nauczycieli

ZAZNACZENIA. Zaznaczenia (inaczej maski) służą do zaznaczania obszarów rysunku.

Projekt witryny pt. Oko

Proste metody przetwarzania obrazu

Instrukcja obsługi menu OSD w kamerach i8-...m2

Spis treści. 1: Wyszukiwanie elementu : Do linii modelu : Powiel arkusze : Długość kabla : Rozmieszczenie widoków...

Laboratorium. Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. Ćwiczenie 9. Przetwarzanie sygnałów wizyjnych. Politechnika Świętokrzyska.

Wyższa Szkoła Informatyki Stosowanej i Zarządzania

GIMP GNU Image Manipulation Program. Narzędzia Informatyki

Fotometria CCD 4. Fotometria profilowa i aperturowa

Diagnostyka obrazowa

Uwaga: Aby uniknąć przycięcia obrazu, upewnij się, że rozmiary oryginalnego dokumentu i kopii są identyczne.

Kopiowanie przy użyciu szyby skanera. 1 Umieść oryginalny dokument na szybie skanera stroną zadrukowaną skierowaną w dół, w lewym, górnym rogu.


Przetwarzanie obrazów. Grupy metod przetwarzania obrazu. Przetwarzanie jednopunktowe. Przetwarzanie jednopunktowe. Przetwarzanie jednopunktowe

ANALIZA I INDEKSOWANIE MULTIMEDIÓW (AIM)

Plan lekcji Optivum. 1. W programie Plan lekcji Optivum otwórz plik z ułożonym planem lekcji.

Kolory elementów. Kolory elementów

Polecenie ŚWIATPUNKT - ŚWIATŁO PUNKTOWE

Scenariusz lekcji. Scenariusz lekcji. opisać działanie narzędzi przybornika. korzystać z Edytora postaci programu Logomocja;

Filtracja obrazu operacje kontekstowe

Maskowanie i selekcja

Photoshop. Tworzenie tekstu

Gimp - poznaj jego możliwości!

Transkrypt:

7. NORMALIZACJA I BINARYZACJA ADAPTATYWNA 7.1. Normalizacja lokalna Zwykłe konwolucje działają w jednakowy sposób na całym obrazie. Plugin Local Normalization przeprowadza filtrowanie Gaussa w zależności od lokalnych wartości poziomów szarości - średniej i wariancji. Jest dostępny na stronie: http://bigwww.epfl.ch/sage/soft/localnormalization/ Plugin jest bardzo przydatny przy wyrównywaniu poziomu tła, jak i przy wyrównywaniu jasności potencjanych obiektów. Rys. 7.1 Przykład zastosowania pluginu Local Normalization - oryginalny obraz na górze po lewej, wyrównany na dole, obok profil pokazujący poziomy szarości wzdłuż linii selekcji. Podobny efekt można uzyskać przy pomocy Banpass Filter - rys. 6.7.

Rys. 7.2. Przykład zastosowania pluginu Local Normalization - barwienie na DAPI. Efekt działania pluginu - wyrównanie jasności zabarwionych jąder komórkowych 7.2. BINARYZACJA ADAPTATYWNA W sytuacji gdy obraz jest nierównomiernie oświetlony zwykłe procedury binaryzacji mogą nie dawać zadowalających rezultatów. Jeśli nie uda się poprawić obrazu przy pomocy np. Subtrack background (menu: Process), to można zastosować tzw. binaryzację adaptacyjną (Adaptative Thresholding), w której podstawą procesu są lokalne różnice poziomów szarości. Składa się ona z kilku etapów: - najpierw obraz oryginalny jest wygładzany przy pomocy filtru uśredniającego lub Gaussa; - następnie odejmuje się przefiltrowany obraz od oryginalnego i kontrastuje - przeprowadza się binaryzację na obrazie powstałym w wyniku odejmowania. Algorytmy binaryzacji adaptatywnej opierają się na lokalnych różnicach w poziomach szarości, czyli można je zaliczyć do przekształceń kontekstowych. ImageJ oferuje obecnie całą paletę algorytmów takiej binaryzacji, obok algorytmów z rozwijanej listy w Image Adjust Threshold mamy jeszcze opcje Auto Threshold i Auto Local Threshold. Wybór odpowiedniego algorytmu zależy od charakteru obrazu i najprościej go ustalić eksperymentalnie. Auto Threshold i Auto Local Threshold pozwalają na jednoczesne wypróbowanie wszystkich dostępnych w menu algorytmów (opcja Try all). Opcje lokalnej binaryzacji to plugin, opracowany przez Gabriela Landiniego, włączony do głównego programu. Obecne wersja lokalnego oferuje 9 różnych algorytmów. W każdym z nich ustawia się promień obszaru, w

obrębie którego liczony jest próg binaryzacji. Poszczególne algorytmy różnią się sposobem obliczania tego progu. Np. w algorytmie Bernsena ustawiamy dwa parametry. Radius pozwala na określenie wielkości sąsiedztwa, parametr 1 ustawia lokalny kontrast (contrast threshold, default = 15). Parametr 2 jest ignorowany. Jeśli różnica między maksymalnym a minimalnym poziomem szarości w otoczeniu jest niższa niż zakres ustalony w parametrze 1 to piksel zostaje zaliczony do obiektu, jeśli wyższa to do tła. Szczegółowy opis poszczególnych algorymów binaryzacji można znaleźć na stronach: http://gamera.sourceforge.net/doc/html/binarization.html#niblack-threshold http://fiji.sc/wiki/index.php/auto_local_threshold Algorytm Parametr 1 Parametr 2 Bernsen 15 - Contrast - - Mean 0 - Median 0 - MidGrey 0 - Niblack 0.2 dla jasnych obiektów, 0-0.2 dla ciemnych Otsu - - Phansalkar 0.25 0.5 Sauvola 0.5 128 Tab.1 Wartości domyślne parametrów poszczególnych algorytmów - wpisanie wartości innej niż 0 zmienia te wartości. Posługiwanie się algorytmami lokalnej binaryzacji jest dość trudne, ze względu na bardzo dużą liczbę dostępnych opcji (9 algorytmów, różne promienie lokalnego otoczenia, jeden lub dwa parametry do modyfikacji. Najlepszym rozwiązaniem w takiej sytuacji jest ułożenie makra, które pozwoli na szybkie sprawdzenie różnych kombinacji ustawień.

Przykładowe makro, sprawdzające działanie algorytmu Bernsena przy ustawieniu promienia w zakresie od 5 do 50 (z ostępem co 5 pikseli), i parametru 1 w zakresie od 0 do 90. macro "Bernsen [F1]" { setforegroundcolor(0, 0, 0); run("copy"); for (i=0;i<10;i++) { r=5+i*5; for (j=0; j<10; j++) { p1=j*10; run("add Slice"); run ("Paste"); run("auto Local Threshold", "method=bernsen radius=r parameter_1=p1 parameter_2=0 "); drawstring("radius:"+r,10,20, "white"); drawstring("parametr1:"+p1,10,40, "white"); Rys. 7.3 Efektem pracy makra jest stos 101 obrazów (oryginał i 100 obrazów zbinaryzowanych przy różnych ustawieniach. W lewym górnym roku jest wyświetlona informacja o ustawieniach algorytmu (efekt działania polecenie DrawString). Więcej na temat makr w części 13.

Opis makra: słowo kluczowe macro informuje program, że wszystko co mieści się między klamrami { to sekwencja poleceń tworzących makro, opcja "nazwa [F1]" przypisuje makro klawiszowi F1 Funkcja: setforegroundcolor(0, 0, 0); definiuje kolor tekstu na obrazie (przy takim ustawieniu będzie to barwa czarna). Funkcja: run("copy"); tworzy kopię obrazu i przechowuje ją w schowku programu. Funkcja : for (i=0;i<10;i++) { uruchamia pierwszą (zewnętrzną) pętlę. Litera i to licznik pętli, w tym przypadku i będzie się zmieniało w zakresie od 0 do 9, opcja i++ każe wykonać polecenie zawarte w pętli dla kolejnych wartości i. Pierwsze polecenie w tej pętli to: r=5+i*5; Funkcja wylicza wartość r (r od radius czyli promień). W pierwszej iteracji będzie to: r = 5 + 0 * 5 = 5. Drugie polecenie uruchamia kolejną (wewnątrzną) pętlę: for (j=0; j<10; j++) { Pierwsze polecene w tej pętli wylicza wartość p1 p1=j*10; Następne polecenia: run("add Slice"); run ("Paste"); dodają nową warstwę (skrawek optyczny) i kopiują do niej zawartość oryginalnego obrazu. Obraz staje się stosem z dwóch obrazów. Kolejne polecenie przeprowadza lokalną binaryzację na dodanym skrawku, metodą Bernsena, przy promieniu r (w pierwszej iteracji = 5) i pierwszym parametrze p1 (w pierwszej iteracji = 0). Drugi parametr w tym algorytmie pozostaje cały czas bez zmian. run("auto Local Threshold", "method=bernsen radius=r

parameter_1=p1 parameter_2=0 "); Pierwsze polecienia drawstring drukuje na obrazie słowo "radius" i wartość r. Napis zaczyna się w punkcie o współrzędnych x=10, y=20, tło pod napisem jest białe. Drugie polecenie drukuje informacje o parametrze1. drawstring("radius:"+r,10,20, "white"); drawstring("parametr1:"+p1,10,40, "white"); Druga pętla powtarza się dla wartości licznika od 0 do 9 - czyli przeprowadza binaryzację obrazu przy promieniu 5 i wartościach parametru1 od 0 do 90. Po wykonaniu wszystkich obliczeń wewnętrzna pętla kończy swoją działalność, zewnętrzna pętla wylicza nową wartość promienia (w drugiej iteracji r = 10) i cała procedura powtarza się od nowa. Przedstawione makro może być, po modyfikacjach, wykorzystane także do sprawdzenia innych algorytmów. W przypadku algorytmów w których modyfikuje się dwa parametry makro musi zawierac potrójnie zagnieżdżoną pętlę.