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1、一一. 概述概述二二. 色彩分割色彩分割三三. 使用使用Image-Pro Plus测量测量图像图像使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据一一一一. . 概述概述概述概述Image-Pro Plus(IPP)图图像像处处理理分分析析软软件件是是美美国国MEDIA CYBERNETICS公公司司开开发发的的代代表表国国际际最最高高水水平平的的图图象象处处理理与与分分析析软软件件.广广泛泛应应用用于于医医学学,材材料料科科学学等等显显微微图图像像的的数数据据测测量与分析量与分析.IPP的主要功能的主要功能图象采集
2、图象采集 图象增强、处理图象增强、处理测量功能测量功能分析功能分析功能自动自动,手动动态追踪手动动态追踪使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据一一一一. . 概述概述概述概述(一一) Image-Pro Plus的工作原理的工作原理通过分割数字图像的色彩通过分割数字图像的色彩,提取图像信息提取图像信息,进而进行测量和分析进而进行测量和分析.(二二) 相关术语相关术语1.图像处理图像处理提取图像中的信息提取图像中的信息, 使其具有更多的用途使其具有更多的用途.2.像素像素(Pixel)构成图像的最小基本栅格单元构成图像的最小基本栅格单元, 又称图像元素又称图像元素.像像素
3、素的的位位置置用用其其在在图图像像中中的的坐坐标标位位置置(x,y)来来表表示示,图图像像左左上上角角像像素素的的位置为位置为(0,0).像素的明暗程度用一个整数来表示像素的明暗程度用一个整数来表示,称为像素值称为像素值.像素值越大像素值越大,颜色越深颜色越深由像素构成的图像称为位图由像素构成的图像称为位图.使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据一一一一. . 概述概述概述概述(二二) 相关术语相关术语3. 像素深度像素深度(位深位深)像像素素深深度度:图图像像中中的的每每个个像像素素可可以以使使用用的的颜颜色色数数量量,用用”位位(bit)/像素像素” 表示表示.位位
4、(bit)是指是指2的幂次的幂次.彩彩色色图图像像中中,位位深深表表示示每每个个像像素素可可能能有有的的颜颜色色数数，灰灰度度图图像中像中,位深表示每个像素可能有的灰度级数位深表示每个像素可能有的灰度级数.使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据一一一一. . 概述概述概述概述(二二) 相关术语相关术语4. 图像分辨率图像分辨率用于量度位图图像内数据量多少的一个参数用于量度位图图像内数据量多少的一个参数.分辨率的表示分辨率的表示PPI:每英寸像素数每英寸像素数每一个方向上的像素数量每一个方向上的像素数量:如如640480DPI:图形的长度与宽度图形的长度与宽度使用使用Im
5、agpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据一一一一. . 概述概述概述概述(二二) 相关术语相关术语4.灰度灰度图像的灰暗明亮等级图像的灰暗明亮等级,等级的范围从全黑到全白等级的范围从全黑到全白.灰度图像也称为单色图像灰度图像也称为单色图像.8位灰度图像中位灰度图像中,像素值像素值0代表纯黑代表纯黑,255代表纯白代表纯白.使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据一一一一. . 概述概述概述概述(二二) 相关术语相关术语5.颜色模型颜色模型使使用用三三维维坐坐标标系系表表示示色色彩彩的的标标准准化化方方法法.系系统统空空间间的的每每个个点代表一种唯一的颜色点代表一
6、种唯一的颜色.(1)RGB模型模型由由三三原原色色红红(R),绿绿(G),蓝蓝(B)相相加加混混合合产产生生各各种种颜颜色色的的颜颜色色模型模型.摄影和显示器常用的颜色模型摄影和显示器常用的颜色模型.(2) HSI模型模型从从人人的的视视觉觉系系统统出出发发, 用用色色调调(Hue ),饱饱和和度度(Saturation)和亮度和亮度(Intensity)来描述色彩来描述色彩 的颜色模型的颜色模型.使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据一一一一. . 概述概述概述概述(二二) 相关术语相关术语5.颜色模型颜色模型(3) CMY模型模型由由青青色色(Cyan), 洋洋红红
7、(Magenta), 黄黄色色(Yellow)叠叠加加产产生生各各种颜色的颜色模型种颜色的颜色模型.出版印刷常用的颜色模型出版印刷常用的颜色模型.(4)HSV模型模型每每一一种种颜颜色色都都是是由由色色相相(Hue),饱饱和和度度(Saturation)和和色色明明度度(Value)所表示的颜色模型所表示的颜色模型.(5)其他颜色模型其他颜色模型使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据一一一一. . 概述概述概述概述(二二) 相关术语相关术语6. 阈值阈值一一个个领领域域或或一一个个系系统统的的界界限限称称为为阈阈,其其数数值值称称为为阈阈值值.各各科科学领域中均有阈值学
8、领域中均有阈值.在在图图像像处处理理中中,阈阈值值是是指指将将颜颜色色分分割割为为黑黑白白两两种种颜颜色色的的临临界界像像素素值值.IPP扩扩展展了了阈阈值值的的应应用用范范围围到到彩彩色色上上，定定义义了了红红绿蓝三种颜色通道各自的阈绿蓝三种颜色通道各自的阈 值值.使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据一一一一. . 概述概述概述概述(二二) 相关术语相关术语7. AOI感感兴兴趣趣区区.一一种种图图像像内内定定义义像像素素的的相相邻邻子子集集,它它可可以以是是任任意意的多边形形状的多边形形状.常用于隔离静止图像内的子集常用于隔离静止图像内的子集.AOI的作用是的作用
9、是,大部分操作只针对大部分操作只针对AOI而忽略其它区域而忽略其它区域.利用利用AOI工具创建工具创建AOI.使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据一一一一. . 概述概述概述概述(二二) 相关术语相关术语8.直方图直方图度量和说明图像的亮度和对比度特性的图表度量和说明图像的亮度和对比度特性的图表.X轴轴表表示示强强度度(0-255, 0-212-1, 0-216-1.);Y轴轴表表示示有有某某一一强强度值的像素个数度值的像素个数.使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据一一一一. . 概述概述概述概述(二二) 相关术语相关术语9. BCG和和LU
10、TBCG:亮度、对比度及伽玛值亮度、对比度及伽玛值 LUT(查查阅阅表表):保保持持图图像像BCG调调整整并并可可再再现现图图像像位位图图的的表表格。格。LUT的的作作用用是是, 可可使使用用BCG进进行行实实验验而而不不会会影影响响实实际际的的图像数据图像数据.使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据二二二二. . 色彩分割色彩分割色彩分割色彩分割(一一)概念概念将将图图像像中中的的某某种种(些些)颜颜色色整整体体从从图图像像中中分分离离出出来来的的过过程程.分分离出来的区域可以被删除或保留离出来的区域可以被删除或保留,而忽视图像的其余部分而忽视图像的其余部分.(二二)
11、色彩分割的两种类型色彩分割的两种类型1. 基于阈值基于阈值利用利用segmentation工具工具 完成色彩分割完成色彩分割.2. 基于边界微分的原理基于边界微分的原理 1.在在两两种种不不同同色色彩彩的的边边界界上上，象象素素点点的的色色彩彩与与亮亮度度随随位位置置的的而而变变动动，通通过过检检测测边边界界上上色色彩彩与与亮亮度度变变化化,以以差差异异最最大大值点作为分界的阈值值点作为分界的阈值.2.一般利用轨迹工具条来完成对象选择一般利用轨迹工具条来完成对象选择.使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据二二二二. . 色彩分割色彩分割色彩分割色彩分割(三三)利用利用
12、segmentation工具工具 完成色彩分割完成色彩分割1. 基于直方图模型基于直方图模型这这种种颜颜色色选选择择模模型型将将图图像像分分割割为为RGB(红红,绿绿,蓝蓝) 或或HIS(色色调调,饱饱和和度度,亮亮度度)颜颜色色通通道道,前前者者用用于于灰灰度度图图像像和和RGB图图像像,后后者者只适用于只适用于RGB图像图像.使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据二二二二. . 色彩分割色彩分割色彩分割色彩分割(三三)利用利用 segmentation工具工具 完成色彩分割完成色彩分割1. 基于直方图模型基于直方图模型使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数
13、据处理图片数据二二二二. . 色彩分割色彩分割色彩分割色彩分割(三三)利用利用 segmentation工具工具 完成色彩分割完成色彩分割1. 基于直方图模型基于直方图模型文文件件：保保存存当当前前分分割割类类别别或或载载入入以以前前保保存存的的分分割割类类别别信信息息.载载入入类类别别时时,就就是是准准确确地地重重复复上上一一次次的的选选择择,这这对对以以同同样选色标准测量大批图片很有用样选色标准测量大批图片很有用.新新蒙蒙版版:使使用用当当前前定定义义的的类类别别创创建建一一幅幅蒙蒙板板图图像像.被被分分离离出出的对象被设置为白色的对象被设置为白色,其它像素被设置为黑色其它像素被设置为黑色
14、.应用蒙版应用蒙版:把创建的蒙板写应用到指定的图像把创建的蒙板写应用到指定的图像.使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据二二二二. . 色彩分割色彩分割色彩分割色彩分割(三三)利用利用 segmentation工具工具 完成色彩分割完成色彩分割2. 基于彩色立方体基于彩色立方体使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据二二二二. . 色彩分割色彩分割色彩分割色彩分割(四四)基于边界微分原理完成色彩分割基于边界微分原理完成色彩分割基于边界微分原理的色彩分割利用轨迹基于边界微分原理的色彩分割利用轨迹(Trace)工具完成工具完成.调出轨迹工具的方法调出轨
15、迹工具的方法:创建不规则创建不规则AOI轨轨迹迹工工具具包包括括两两种种工工作作模模式式:轨轨迹迹和和魔魔术术棒棒(Wand),二二者者可可互相切换互相切换.使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据二二二二. . 色彩分割色彩分割色彩分割色彩分割(四四)基于边界微分原理完成色彩分割基于边界微分原理完成色彩分割1.轨迹工作模式轨迹工作模式(1)Wand切换至魔术棒工作模式切换至魔术棒工作模式.(2)Thresh设设置置选选取取元元素素与与周周围围元元素素分分界界的的阈阈值值,范范围围在在1到到10之之间间,阈阈值越低值越低,对比度越低对比度越低.(3)Smooth指定所需轮
16、廓的平滑程度指定所需轮廓的平滑程度.0=不平滑不平滑,9=最高程度的平滑最高程度的平滑.使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据二二二二. . 色彩分割色彩分割色彩分割色彩分割(四四)基于边界微分原理完成色彩分割基于边界微分原理完成色彩分割1.轨迹工作模式轨迹工作模式(4)Speed控制跟踪的速度控制跟踪的速度.取值范围为取值范围为1 到到5.值越小值越小,跟踪速度越慢跟踪速度越慢.(5)Noise指指定定描描绘绘轮轮廓廓的的过过程程中中相相邻邻节节点点之之间间的的距距离离(以以像像素素为为单单位位),取值为取值为1 到到6.值越大值越大,轮廓越光滑轮廓越光滑.使用使用I
17、magpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据二二二二. . 色彩分割色彩分割色彩分割色彩分割(四四)基于边界微分原理完成色彩分割基于边界微分原理完成色彩分割1.轨迹工作模式轨迹工作模式(6)Auto自动跟踪图像中对象的轮廓来创建一个自动跟踪图像中对象的轮廓来创建一个AOI.如如果果选选中中了了Auto选选项项，须须沿沿着着所所要要跟跟踪踪对对象象的的边边缘缘定定义义两两个个点点.第第一一个个点点定定义义轮轮廓廓线线的的起起点点,第第二二个个点点定定义义跟跟踪踪方方向向.使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据二二二二. . 色彩分割色彩分割色彩分割色彩分割(四四)
18、基于边界微分原理完成色彩分割基于边界微分原理完成色彩分割2.魔术棒工作模式魔术棒工作模式(1)Trace切换至轨迹工作模式切换至轨迹工作模式.(2)Range指指定定鼠鼠标标所所在在点点像像素素与与周周围围像像素素间间的的色色彩彩强强度度范范围围的的差差异异大大小小(容容差差区区间间)作作为为分分界界阈阈值值.Range越越大大,选选择择的的范范围围越越大大(越不精确越不精确).(3)Smooth同同Trace工作模式工作模式.使用使用Imagpe-Pro Plus处理图片数据处理图片数据三三三三. .使用使用使用使用Image-Pro PlusImage-Pro Plus测量测量测量测量图像图像图像图像测量步骤测量步骤:1. 制作标尺制作标尺2. 制作参考校准制作参考校准3. 计算计算,测量和分类测量和分类具体过程参见具体过程参见Image讲义讲义
