【正文】 像只能表達圖像的亮度信息而沒有顏色信息。 BMP 文件存儲數(shù)據(jù)時，圖像的掃描方式是按從左到右、從下到上的順序。 圖 DICOM 數(shù)據(jù)元素結(jié)構(gòu) (1) 標簽（ Tag） 標簽是一個 4字節(jié)無符號整數(shù) 。 這樣通過動態(tài)地調(diào)節(jié)窗口的窗寬和窗位 ， 就可以觀察到醫(yī)學圖像的全部信息 。但在有些圖像中梯度幅值較大的并不是邊緣點。 (c)將所有相乘的值相加 。 Canny考核邊緣檢測算子的指標是： ◆低誤判率，即盡可能的把邊緣點誤認為是非邊緣點。用公式表示為： E(X)={a|Ba X}=X B。一般來說，開運算能夠去除孤立的小點，毛刺和小橋 (即連通兩塊區(qū)域的小點 )，而總的位置和形狀不變。 運用數(shù)學形態(tài)學 方法對圖 中的目標圖像進行處理 得到的結(jié)果 如圖 所示。 基于以上思想， 運用 Matlab 圖形界面設(shè)計工具 GUIDE 設(shè)計出的 一個骨科圖像信息 處理系統(tǒng)如 圖 所示。將 取極小值時的 代入式 45 即得所求。通過畢業(yè)設(shè)計，我得到了極大鍛煉，分析 、 研究 和 解決問題的能力得到提高，這一切都離不開大家的幫助，謝謝！ 廈門大學通信工程系 20xx 級本科畢業(yè)論文 35 參 考文獻 [1] 高向軍，田聯(lián)房，王立非等 .利用 MATLAB 實現(xiàn)醫(yī)學圖像處理與分析 [J].計算機應用 ,20xx,25(6):1. [2] 秦襄培 .MATLAB 圖像處理與界面編程寶典 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,20xx. [3] 孫亦博 ,朱玲利 .DIOCM 醫(yī)學圖像與 BMP 格式的轉(zhuǎn)換研究 [J].現(xiàn)代計算機， . [4] 姜炳旭，劉杰，孫可 .Sobel 邊緣檢測的細化 [J].沈陽師范大學學報（自然科學版）， 20xx， 28（ 4）： 504. [5] 王娟，周金芝 .基于 Matlab 的形態(tài)學圖像處理研究 [J].計算機論壇， 20xx. [6] 李晨丹，徐進 .指紋圖像預處理和特征提取的 Matlab 實現(xiàn) [J].計算機工程與科學， 20xx， 31（ 7）： 62. [7] 徐國旺，廖明潮 .擬合圓的幾種方法 [J].武漢工業(yè)學院學報， 20xx. 廈門大學通信工程系 20xx 級本科畢業(yè)論文 36 附錄 (程序代碼 )： 下面是骨科圖像信息處理系統(tǒng)實現(xiàn)的 matlab 代碼及相關(guān)注釋： function varargout = bishe(varargin) gui_Singleton = 1。 ischar(varargin{1}) = str2func(varargin{1})。 =diread([fpath fname])。 guidata(hObject,handles)。 X=Nor。 end end end T=50。 %選取區(qū)域 function pushbutton2_Callback(hObject, eventdata, handles) rect = round(getrect())。 =fname。gui_Callback39。 ◆ 研究更 具普遍適應性和穩(wěn)健性的邊緣提取算法 。 最小二乘法 是一種數(shù)學優(yōu)化技術(shù)，它通過 最小化誤差的平方和找到一 數(shù)據(jù) 的最佳函數(shù)匹配。 歸一化處理 邊緣算子 形態(tài)學運算 廈門大學通信工程系 20xx 級本科畢業(yè)論文 26 第 4 章 骨科圖像信息處理系統(tǒng)的 matlab 實現(xiàn) 骨科圖像信息處理系統(tǒng)概述 在提取出了目標圖像的邊緣以后，需要對其進行處理以得到有關(guān)的信息。實際上，是保持原圖的骨架。 (3) 開運算 先腐蝕后膨脹稱為開 (open)，即 OPEN(X)=D(E(X))。形態(tài)學圖像處理的數(shù)學基礎(chǔ)和所用語言是集合論 。該算子先用高斯算子對圖像進行平滑，然后采用拉普拉斯算子根據(jù)二階微分過零點來檢測邊緣。 (2) Sobel 邊緣 算子和 Prewitt 邊緣 算子 Sobel 算子是基于一階微分的邊緣檢測方法 ， 首先進行領(lǐng)域平均或加權(quán)平均 ， 然后進行一階微分處理 ， 檢測出邊緣點 。 （ 2）增強。 例如 :a = diread(‘’) 可以 得到 : 廈門大學通信工程系 20xx 級本科畢業(yè)論文 12 (3)imshow():顯示 di 圖像 。 DICOM 文件頭包含了標志數(shù)據(jù)集合的相關(guān)信息，每個 DICOM 文件都必須包括文件頭。圖像文件的格式琳瑯滿目，常用的有 BMP， TIFF， GIF， JPEG ， PDF 等 ，下面重點介紹 BMP和 JPEG 兩種格式。數(shù)字圖像的表示有不同的數(shù)據(jù)類型，如 1 位存儲， 8 位存儲， 24 位存儲等。 這些醫(yī)學圖像具有成像機理多樣 ， 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復雜 ， 數(shù)據(jù)量大等特點 。本文 研究 了 應用 matlab 對醫(yī)學骨科圖像進行處理以獲取 相關(guān)信息的方法。 在臨床應用中常需要獲取醫(yī)學圖像的如區(qū)域質(zhì) 心，圓弧的圓心及半徑及兩點間距離等量化信息，而目前很少有專門的應用軟件來解決這類具體問題。因此灰度圖像的每個像素點上只包含一個量化的灰度級，用來表示該點的亮度水平，并且通常 用 1 個字節(jié)來存儲灰度值。 由于 BMP 文件格式是 Windows 環(huán)境中交換與圖有關(guān)的數(shù)據(jù)的一種標準，因此在 Windows 環(huán)境中運行的圖形圖像 軟件 都支持 BMP 圖像格式 。 DICOM 文件的標簽格式為 (組號 ， 元素號 )，其中組號及 元素號各占兩個字節(jié) 。imshow()函數(shù)能夠自動設(shè)置圖像窗口 ， 坐標軸和圖像屬性 [1]。最簡單的邊緣檢測是梯度幅值閾值判定。 (d)利用 2個卷積的值 ， 計算梯度作為新的灰度值 。 ◆高定位精度，即準確地把邊緣點定位在灰度變化最大的像素上。 腐蝕運算 可以用下圖來說明 ：在圖 中，左邊是被處理的圖象 X(二值圖象， 針對的是黑點 )，中間是結(jié)構(gòu)元素 B，那個標有 origin 的點是中心點，即當前處理元素的位置。這就是開運算的作用。 （ a）邊緣較弱的 （ b）邊緣有斷點的 （ c）邊緣較明顯的 圖 數(shù)學形態(tài)學方法處理結(jié)果 由圖 （ a）和圖 （ b）可以看出數(shù)學形態(tài)的方法對于邊緣較弱的目標圖像提取效果很差而對于邊緣較明顯的目標圖像效果較好；由圖 （ b）可以看出數(shù)學形態(tài)學方法能夠?qū)⑦吘壍臄帱c一定程度的連接起來，因此可以考慮用數(shù)學形態(tài)學的方法將有斷點的邊緣連接起來。 骨科圖像信息處理系統(tǒng)的 功能介紹 該 系統(tǒng)的 功能模塊組成 及實現(xiàn)的功能如下 : （ 1） 圖片的導入 模塊 (圖 ) 該部分由一個 “導入圖片” 按鈕和 一個圖片顯示 坐標軸組成 ，通過 按鈕將要處理的 目標 圖片導入 并顯示 到坐標軸上 。 在編寫程序時 將最小二乘法編成一個函數(shù) circfit()， 在編寫回調(diào)函數(shù)時調(diào)用 。 gui_State = struct(39。 end if nargout [varargout{1:nargout}] = gui_mainf(gui_State, varargin{:})。 elseif ext==39。 %提取邊緣 function pushbutton3_Callback(hObject, eventdata, handles) I=。 for i=2:row1 for j=2:col1 Dx=(X(i+1,j1)X(i1,j1)+2*(X(i+1,j)X(i1,j))+X(i+1,j+1)X(i1,j+1))^2。 else Nor(i,j)=M0(V0*(I1(i,j)M)^2/VAR)^(1/2)。 廈門大學通信工程系 20xx 級本科畢業(yè)論文 38 guidata(hObject,handles)。)。, [] , ... 39。 由于 MATLAB 還不能對 DICOM 進行直接的處理 ， 而是要先將其轉(zhuǎn)化成 MATLAB 可以處理的圖像格式 ， 因此可以嘗試應用 MATLAB將其直接轉(zhuǎn)換成常規(guī)圖片格式 。 廈門大學通信工程系 20xx 級本科畢業(yè)論文 30 （ 1） 質(zhì) 心的提取 重心提取的 流程如下： \ 其中質(zhì) 心 的計算 公式 如下 : ( , ) ( , )( , )( , ) ( , )( , )DDDDDDx x y d x x y dxMx y dy x y d y x y dyMx y d? ? ? ???? ? ? ????????? ?????? ???? (41)? 由于區(qū)域密度是 均勻的 ， 因此公式簡化為 : ,DDx d y dxySS?????? ?? (4 2)? （ 2） 圓心的提取 : 對于已經(jīng)提取出的邊緣的圓弧，要得到其圓心可以采用最小二乘法實現(xiàn)。 （ a）邊緣較弱的 （ b）邊緣有斷點的 （ c）邊緣較明顯的 圖 進行預處理后的邊緣提取效果 通過以上分析 可以看出，對圖像進行 歸一化的 預處理后，對于邊緣不是很明顯的圖像提取的效果也較好， 問題 得到 了 解決。 (4) 細化 所謂細化，就是從原來的圖中去掉一些點，但仍要保持原來的形狀。這句話可以形象的理解為：河岸的補集為河面，河岸的腐蝕等價于河面的膨脹。 基于數(shù)學形態(tài)學的邊緣檢測方法 數(shù)學形態(tài)學（也稱圖像代數(shù)）表示以形態(tài)為基礎(chǔ)對圖像進行分析的數(shù)學工具，基本思想是用具有一定形態(tài)的結(jié)構(gòu)元素去度量和提取圖像中的對應形狀以達到對圖像分析和識別 廈門大學通信工程系 20xx 級本科畢業(yè)論文 20 的目的。 鑒于此， Marr 和 Hildreth 將高斯濾波和拉普拉斯邊緣檢測結(jié)合在一起，開成了LOG(Laplacian of Gaussian)算子，即高斯 拉普拉斯算子。適用于邊緣明顯而且噪聲較少的圖像分割 。但濾波器在降低噪聲的同時也導致邊緣強度的損失。 例如 :medata = diinfo(‘’) 可以 得到 : (2)diread():讀取 di 圖像 。 DICOM 文件一般由 DICOM 文件頭（ Header）和數(shù)據(jù)集合（ Data Set）組成。圖像文件格式?jīng)Q定了應該在文件中存放何種類型的信息，文件如何與各種應用軟件兼容，文件如何與其它文件交換數(shù)據(jù)。 廈門大學通信工程系 20xx 級本科畢業(yè)論文 8 第 2 章 醫(yī)學圖像 DICOM 數(shù)字圖像分類概述 數(shù)字圖像，又稱數(shù)碼圖像或數(shù)位圖像，是二維 圖像 用有限 數(shù)字 數(shù)值 像素 的表示 。 （保密論文在解密后遵守此規(guī)定） 作者簽名 : 二〇 一 〇年 九 月 二十 日 廈門大學通信工程系 20xx 級本科畢業(yè)論文 5 目 錄 第 1 章 緒論 ......................................................................................................................................... 6 課題研究的背景和意義 ............................................................................................................ 6 本文主要研究的內(nèi)容 ............................................................................................................... 7 第 2 章 醫(yī)學圖像 DICOM .........................