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1、医学图像处理作业学院生物工程学院年级、专业、班12生医01班姓名高雪梅学号20126463课程名称医学图像处理第二章作业指导教师罗洪艳教师评语教师签名： 年 月 日1. 图像有哪些特点？答：总的说来图像具有直观形象和信息量丰富的特点。图像带有大量的信息，“百闻不如一见”、“一图值千字”都说明了这个特点。据统计，人类从外界获得的信息约有75%来自视觉系统，这既说明视觉信息量巨大，也表明人类对视觉信息有较高的利用率。适用于表现含有大量细节（如明暗变化、场景复杂、轮廓色彩丰富）的对象，如：照片、绘图等，通过图像软件可进行复杂图像的处理以得到更清晰的图像或产生特殊效果。2. 图像可以分成哪些类别？答：
2、 可视不可视：可视图像，比如景色风景图、人物图、手绘的图是可以看得见的；不可视图像，比如说一个房间一天的温度变化曲线等是看不见的。抽象的和实际的：抽象的图像，比如一个房间一天的温度变化曲线等是看不见的也是抽象的；实际的比如风景人物图是实际存在的。适于用计算机处理的（数字图像）和不适于用计算机处理的(模拟图像)：数字图像是计算机可以处理的，比如现在手机相机拍的照片；模拟图像是现实生活中的图片，比如一个画家的画，是计算机不能处理的。3. 像素、体素的含义是什么？答： 像素：空间坐标，亮度和颜色信息；详细来说，像素是指基本原色素及其灰度的基本编码，像素是构成数码影像的基本单元，通常以像素每英寸为单位
3、来表示影像分辨率的大小。例：4x5分辨率，即表示水平方向与垂直方向上每英寸长度上的像素数分别为4和5，也就是水平与垂直上的采样频率，最后决定了图像中像素点儿的密集程度。每个像素具有整数行（高）和列（宽）位置坐标，同时每个像素都具有整数灰度值或颜色值。体素：体素是体积元素的简称，是数字数据于三维空间分割上的最小单位，用于三维成像、科学数据与医学影像等领域。概念上类似二维空间的最小单位像素，像素用在二维计算机图像的影像数据上，三维显示器运用体素来描述它们的分辨率。在B模式超声扫描以及多普勒数据中，在同一个体素位置的密度与流速经过独立通道获取。如曲面法线与颜色这样的一些其它数值可能对直接三维渲染非常
4、有用。4. 数字图像和数字图像处理的定义是什么？答：数字图像：一个被量化的采样数值的二阶矩阵，是以二维数字组形式表示的图像，其数字单元为像元，数字图像的恰当应用通常需要数字图像与看到的现象之间关系的知识，也就是几何和光度学或者传感器校准，数字图像处理领域就是研究它们的变换算法。比如手机，相机拍的照片都是数字图像。数字图像处理：对一个物体的数字表示施加一系列的操作，以得到所期望的结果。也就是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。也就是将图像转换成一个数据矩阵存放在图像存储器中，然后再利用数字计算机，或者它的大规模集成数字器件，对图像信息进行数字运算或者处理。
5、比如用相机拍的照片，然后用计算机软件处理，美化或者是处理成自己想要的格式，大小，颜色度等。5. 数字图像处理有哪些优点和缺点？答：优点：再现性好、精度高、处理内容丰富、可以进行复杂的非线性处理，处理方式灵活，同样的图像硬件系统，在改变软件之后可以用于其他完全不同的任务。缺点：由于目前计算机性能的限制，数字图像处理的速度有限，对于一些有实时性要求的任务，必须利用DSP加速或者构建专用系统。6. 狭义的数字图像处理的主要内容是什么？答：狭义的数字图像处理仅指其中对图像信息进行处理，是基于计算机用编程算法对图像进行处理。其中包括了几何处理、算术与逻辑运算和图像增强等。几何处理又包括：坐标变换、图像畸
6、变校正等。下面一一简单阐述： 几何处理：a坐标变换：图像的放大与缩小、旋转、移动;b图像畸变校正;c几何特征计算等。 算术与逻辑运算：图像的加减乘除，与或非等运算 图像增强：根据任务目标突出图像中感兴趣的信息，消除干扰，改善图像的视觉效果或增强便于机器识别的信息 图像复原：a根据图像退化模型，消除退化因素，恢复原始的图像。b散焦，散焦模型，逆滤波。 图像编码：a研究压缩图像数据的方法，需要研究并利用图像的冗余特征b如统计冗余、生理视觉冗余、知识冗余等。 图像分割：根据图像的某些特征将图像划分为不同的区域，以便于对图像中的物体或目标进行分析与识别。 图像重建：输入的是非图像信息，如数据、公式等，
7、输出为图像。主要有卷积反投影法等。常用于医学设备 图像模式识别：在图像分割的基础上提取特征，对图像中的内容进行判决分类。 图像分析与理解：根据图像局部内容之间的关系，利用有关知识进行推理与联想，对图像中所表现的内容进行理解。7. 什么是图像的数 字化？包含哪几个主要的步骤？答: 图像的数字化定义：图像数字化是将连续色调的模拟图像经采样量化后转换成数字影像的过程。图像数字化运用的是计算机图形和图像技术，在测绘学与摄影测量与遥感学等学科中得到广泛应用。 步骤:扫描、采样和量化。扫描和采样是图像数字化的第一阶段，是对每个像素位置上测量灰度值，图像传感，电压值/电流图像信息化；量化是图像的数字化的第二
8、阶段，主要是将电压转化为一个整数（ADC）。8. 如何保证数字化不造成图像的失真？ 答：根据采样定理：要保证数字化不造成图像的失真对图像的采样频率必须是图像最高频率的两倍。9. 分辨率与颜色数分别是指什么？它们与图像尺寸大小、图像文件大小有何关系？ 答：分辨率：是屏幕图像的精密度，是指显示器所能显示的像素有多少。由于屏幕上的点、线和面都是由像行、列像素点组成的，像素点儿越多，显示器可显示的像素就越多，画面就越精细，同样的屏幕区域内能显示的信息也越多；颜色数：颜色数也就是色彩数，就是屏幕上最多显示多少种颜色的总数。对于黑白图片，颜色数就是灰阶（灰度级），有256中颜色数，彩色图像来说有24位彩色图，可以表达16,777,216种颜色数。分辨率越高，图像尺寸越大，图像文件大小就越大。10. 一幅黑白图像的像素数为1024像素768像素，若其灰度级用5bit的二进制来表示，请计算该图像共有多少个灰度级？有多大的信息量？若每秒播放15帧这样的图像，则每秒的信息量为多少？答：灰度级：25 ，32个灰度级 信息量：1024*768*25 每秒的信息量: 15*1024*768*25
