医学信号与图像处理-复习纲要修改版new

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1、《医学信号与图像处理》复习纲要修改版By邝某人第1章绪论1、数字图像处理（DIP）的基本定义参考P1数字图像处理(digitalimageprocessing)是指用计算机对图像进行的处理，因此也称为计算机图像处理(computerimageprocessing)。数字图像处理主要有两个目的：其一，为了便于分析而对图像信息进行改进；其二，为了使计算机自动理解而对图像数据进行存储、传输及显示。2、在医学图像处理中(CAT、CT、PET、MRI)的应用。要求：了解原理CT(ComputerTomography),即计算机断层扫描，是用计算机控制下的X线对人体的体层扫描。CAT，计算

2、机轴向断层扫描，大致同CT。（这个我很难找到确切定义，但CAT和CT都是断层扫描）。PET(PositronEmissionComputedTomography),正电子发射型计算机断层显像。原理是将某种物质（一般是生命代谢中必须的物质）标记上短寿命的放射性核素，然后注入体内。通过对该物质在代谢中的聚集，来反映生命代谢活动的情况。MRI（NuclearMagneticResonanceImaging），即核磁共振成像。之所以后来不称为核磁共振而改称磁共振，是因为日本科学家提出其国家备受核武器伤害，为表示尊重，就把核字去掉(即MRI)。主要利用原子核自旋运动的特点，在外加磁场内，

3、经射脉冲激后产生信号，用探测器检测并输入计算机，经过处理转换在屏幕上显示图像。第2章数字图像处理基础1．图像数字化过程的步骤扫描、采样和量化。详细请参考P19－P222．图像的采样和量化参考上题对图像空间坐标的离散化，决定了图像的空间分辨率。对图像灰度坐标的离散化，决定了图像的灰度分辨率。3、文件基本格式BMP图像格式、JPEG图像格式BMP是一种与硬件设备无关的图像文件格式，使用非常广。它采用位映射存储格式，除了图像深度可选以外，不采用其他任何压缩，因此，BMP文件所占用的空间很大。BMP文件的图像深度可选lbit、4bit、8bit及24bit。BMP文件存储数据时，图像的

4、扫描方式是按从左到右、从下到上的顺序。JPEG，参考P30。数字图像的基本文件格式的详细内容请参考P25－P30第3章图像增强（重点）1．基本概念、分类图像增强是通过某种技术有选择地突出对某一具体应用有用的信息，削弱或者抑制一些无用的信息。主要可分为空域增强法和频域增强法两大类。空域增强:直接在图像所在的二维空间进行处理，即直接对每一像素的灰度值进行处理频域增强:首先经过傅里叶变换将图像从空间域变换到频率域，然后在频率域对频谱进行操作和处理，再将其反变换到空间域，从而得到增强后的图像。具体概念及图像增强的方法情况参考P46－P472．灰度变换及基本函数分段线性变换、幂次变换（G

5、amma校正）要求：理解这些变换的基本含义及公式，知道对一幅图像作用后会产生什么样的效果直方图处理灰度直方图：定义、与图像外观的关系、及其作用；直方图均衡化：基本思想、算法基本步骤与计算、应用场合概念比较多，这里不列出了。请参考P48－P60，其中例3－1是计算重点，例3－3则不用掌握。1．平滑滤波邻域平均法、中值滤波法：基本原理、算法步骤与计算原因同上，参考P60－P64，例3－4和3－5是计算重点4．频域增强图像频谱及物理意义参考P64－P76图像频谱就是经过某种变换（如傅立叶变换）的图像，此时图像已从空间域变换到变换域。(下面一大段都是我从网上找来的，这不一定就是考点的范

6、畴，但可以弥补书上说明的不足)图像傅立叶变换的物理意义图像的频率是表征图像中灰度变化剧烈程度的指标，是灰度在平面空间上的梯度。如：大面积的沙漠在图像中是一片灰度变化缓慢的区域，对应的频率值很低；而对于地表属性变换剧烈的边缘区域在图像中是一片灰度变化剧烈的区域，对应的频率值较高。傅立叶变换在实际中有非常明显的物理意义，设f是一个能量有限的模拟信号，则其傅立叶变换就表示f的谱。从纯粹的数学意义上看，傅立叶变换是将一个函数转换为一系列周期函数来处理的。从物理效果看，傅立叶变换是将图像从空间域转换到频率域，其逆变换是将图像从频率域转换到空间域。换句话说，傅立叶变换的物理意义是将图像的灰

7、度分布函数变换为图像的频率分布函数，傅立叶逆变换是将图像的频率分布函数变换为灰度分布函数傅立叶变换以前，图像（未压缩的位图）是由对在连续空间（现实空间）上的采样得到一系列点的集合，我们习惯用一个二维矩阵表示空间上各点，则图像可由z=f(x,y)来表示。由于空间是三维的，图像是二维的，因此空间中物体在另一个维度上的关系就由梯度来表示，这样我们可以通过观察图像得知物体在三维空间中的对应关系。为什么要提梯度？因为实际上对图像进行二维傅立叶变换得到频谱图，就是图像梯度的分布图，当然频谱图上的各点与图