اندازه‌گیرهای در تصاویر در نرم افزار MATLAB

هنگامی که یک تصویر بخش‌بندی شده، اندازه‌گیرها بر روی اشیاء‌ جداشده انجام می‌گیرد. طرحهایی که باید اندازه‌گیری شود به بخشهای زیر تقسیم می گردد.

• ویژگی‌های هندسی: خواصی از شی مانند سطح، محیط، شکل و…
• ویژگی‌های شدت: توضیحی درباره سطوح خاکستری در یک شی می‌باشد مانند متوسط مقادیر، انحراف معیار و ماکزیمم گشتاور موجود.
• ویژگی رنگ: بطور واقعی رنگ اشیاء را توضیح می‌دهد، همچنین توزیع رنگ درون هر شیء این امر واضح است که این کار شباهتهای در دسترس را بیان می‌کند. و این امر که جداکردن پیکسل به وسیله تابع کوانتیزه از مقادیر خاکستری در نمایش‌های رنگی امکان پذیر است.
• ویژگی‌ بافت:

در حقیقت ساختارهای کوچک در تصویر را بیان می کند. این عمل، اختلاف بین مقادیر سطوح خاکستری را در فواصل کوچک بیان می‌کند. چنانچه شی به وسیله الگوهای تکراری از مقادیر خاکستری تشکیل شده باشد، ویژگی باید این الگو را مشخص کند.

بایگانی تصاویر

با وجود اینکه ذخیره‌سازی تصاویر مبحث پردازش تصویر نمی‌باشد ولی این مسئله بطور افزاینده‌ای مهم می‌باشد بخصص در بخشهای رادیولوژی.

از آنجا که دستگاههای پیشرفته رادیولوژی تصاویر را به صورت دیجیتال در اختیار ما می‌گذراند، بنابراین به نظر می‌رسد که زمان رادیولوژی فوتوگرافی به پایان رسیده است. این امر موجب نیاز به ذخیره‌سازی حجم‌های بزرگی از تصاویر دیجیتال می‌شود. و این کار تلنگری برای توسعه PACS شده.

نه تنها تعداد زیادی از تصاویر باید بتوانند ذخیزه شوند، بلکه باید قابلیت بازیابی به آسانی و سرعت را داشته باشند. این مسئله اشاره می‌کند که بایگانی تصاویر باعث استفاده از تکنیکهای پیشرفته فشرده سازی تصاویر که بعدها بحث خواهد شد می‌گردد.

انتقال تصاویر(تبدیلات تصاویر):

در این بخش جزئیات تکنیکی عملیات پردازش تصاویر را که جهت enhancement تصویر و تشخیص لبه بکار می‌روند بیان می‌کنیم. بطور کلی می‌توان گفت که تبدیلات تصویر از دو کلاس کلی تشکیل شده‌اند. ۱- عمومی  ۲- محلی

در هر دو مورد شدت در هر نقطه تصویر خروجی، تابعی از مقدار شدت در یک سری از نقاط تصویر ورودی است. در نوع عمومی این مقدار تابعی از کل نقاط موجود در تصویر اصلی است، در حالیکه در نوع محلی این مقدار تنها تابعی از بعضی نقاط که در همسایگی یکدیگر بوده و با یکدیگر شباهت دارند.

یکی از شناخته شده ترین تبدیلات عمومی،‌ تبدیل فوریه اس. در مبحث پردازش سیگنال،‌ تبدیل فوریه سیگنال را از یک فضا به فضای دیگر منتقل می‌کند، از زمان به فرکانس، در پردازش تصویر…

تبدیلات محلی تصاویر:

در این تبدیلات مقدار شدت هر نقطه در تصویر خروجی تابعی از شدت نقاط در همسایگی یک نقطه که مشابه یکدیگر می‌باشند، است. این همسایگی فعال Kernel نامیده می‌شود.

کرنل معولاً شکل مربعی دارد به عنوان مثال ۳*۳ یا ۵*۵ از پیکسلها را پوشش می‌دهد ولی به طور کلی (۱ (۲n+* (1 (2n+می‌باشد. هنگامی که از تبدیلات خطی استفاده می‌شود، هر عنصر کرتل دارای ضرایب مشابه هستند.

هر پیکسل با مختصاتpy,px مشخص می‌شود. چنانچه تصویر ورودی با مشخص شود، ضرایب کرنل با (I,j) k  و تصویر خروجی با    شدت هر نقطه در تصویر خروجی به صورت جمع و فون دار از شدت نقاطی که در همسایگی فعال هستند بیان می‌گردد.

این تبدیل برای برجسته ترکردن یک گونه از طرح در تصویر بکار می‌روند، به عنوان مثال لبه‌ها.

شکل زیر را در نظر بگیرید، شکل تصویر ورودی و کرنل ۳*۳ داده شده است. تصویر ورودی دارای یک لبه افقی است که از وسط تصویر رد شده است. همانطور که در شکل نشان داده شده بعد از عمل محلی تنها پیکسلهایی که در وسط تصویر هستند دارای مقدار ماکزیمم هستند.

در نتیجه کرنل به عنوان یک عمل کننده برای تشخیص لبه افقی عمل کرده است.

برای تشخیص لبه‌های عمودی و قطری نیز می‌توان کرنلهایی را طراحی نمود. همچنین کرنل‌هایی برای تشخیص سایر طرحها بنا شده است که نقش مهمی را در بررسی زنجیرهایی از تصویر اصلی ایفا می‌کنند.

یک مشکل اصلی از تبدیلات محلی، تبدیلی است که در مورفولوژی ریاضی تعریف می‌شود، این عملیات هم نیازمند تعریف کرنل است که عناصر ساختاری نامیده می‌شوند ولی عملیات تبدیلی که بر روی تصویر انجام می‌گیرد، غیرخطی است.

چنین تبدیلاتی ایجاد فرسایش و یا فراخی در تصویر می‌کنند و چنانچه به یکدیگر متصل شوند تشکیل یک تبدیل پیچیده را می دهند. این تبدیل در پردازش تصاویر مدرن مهم می‌باشد مباحث این تبادیل خارج از حوصله این فصل است.

 روندهای پیشرفته در پردازش تصاویر در matlab:

با پیشرفت کامپیوتر، روندهایی برای پردازش و بررسی و تجزیه تحلیل تصاویر دیجیتال  در متلب گسترش بیشتری یافته است. به خاطر قدرت کامپیوتر در ذخیره‌سازی و سرعت بالا، ‌تغییرات زیادی در این برنامه‌ها صورت گرفته است.

همچنین به خاطر در دسترس بودن حافظه‌ها با ظرفیت بالا (گیگابایت) توسعه و گسترش و کاربرد روشهای پیچیده که در روزهای ابتدایی مشکل بود، آسان گردید. این پیشرفتها سبب گسترش سنسورهایی مانند دروبین‌های تلویزیونی و آرایه‌های CCD   گردید.

سنسورهای پیشرفته سبب بهبود لوشن فضایی و شدت نسبت به نسل‌های اولیه گردید. در حالیکه کاربردهای اولیه بر آنالیز و بررسی یک تصویر تکیه داشتند، امروزه آنالیز و بررسی تصاویر، چند مودی از اهمیت خاصی برخورداراست.

استفاده از شبیه‌سازی‌ها در چند فضا سبب گسترش در ترکیب اطلاعات که از سیستمهای تصویربرداری متقاوت بدست می‌آیند گردید.

امروزه کاربردهایی از بررسی در فضاهای سه‌بعدی و چهاربعدی به عنوان هدف می‌باشد. تا آنجایی که به نرم‌افزار مربوط می شود، روشهای راهنمایی دانسته‌ها بطور افزاینده از اهمیت برخوردار شده‌اند. وقتی که چنین روشهایی، درجهات بالا و پائین شی‌ء انجام می‌گیرد، یک مدل ریاضی جهت راندن پردازش تصویر به مناطق مورد نظر در تصویر مورد استفاده قرار می گیرد.

هنگامی که جهت پائین به بالا را مورد استفاده قرار می‌دهد،‌ جزئیات پیدا شده توسط برنامه‌های پردازش تصویر مورد بررسی قرار می‌گیرد تا رابطه آنها با مدل ریاضی پیدا شود.