《医学影像后处理》实验报告

医学影像后处理实验报告

班级xxx 专业医学影像学姓名XXX学号xxx

实验一医学图像的开窗显示

一、实验目的

（1）了解医学图像开窗显示在临床中的应用。

（2）熟悉医学图像开窗显示中窗宽和窗位与图像对比度和亮度的关系。

二、实验设备

微机。

三、实验内容

(1)应用医学影像后处理实验用软件进行医学图像的开窗显示。

四、实验步骤

1、开启医学影像后处理实验用软件(双击医学影像后处理实验用软件文件夹中的文件“医学影像后处理实验用软件.exe”)，在菜单中选中“文件”选项单击鼠标左键，在下拉菜单中选中“打开”单击鼠标左键，通过打开的对话框，打开医学影像后处理实验图像文件夹中的一幅DICOM格式的图像（后缀为.DCM或.dcm）。

2、在菜单中选中“图像处理”选项单击鼠标左键，在下拉菜单中选中“开窗显示”单击鼠标左键，打开开窗显示对话框。

3、在打开的对话框中固定窗位为一适中的值（即图像亮度适中），从小到大依次调节窗宽4次，并点击“保存图像”按钮，将开窗显示后的图像保存在：D:\\开窗显示后的医学图像文件夹中。

4、在打开的对话框中固定窗宽为一适中的值（即图像对比度适中），从小到大依次调节窗位4次，并点击“保存图像”按钮，将开窗显示后的图像保存在：D:\\开窗显示后的医学图像文件夹中。

5、整理所得图像，然后,将D:\\开窗显示后的医学图像文件夹中保存的8幅图像用Windows 系统自带的画图软件打开,将打开的图像复制拷贝到本实验报告的第五部分“实验结果和分析”，对实验结果进行分析。

五、实验结果和分析

(a) c=1015,w=252(b) c=1015,w=849(d) c=1015,w=2180(f) c=1015,w=3178

(g) c=900,w=500(h) c=1061,w=500(i) c=1200,w=500(j) c=1281,w=500

图中, c表示窗位, w表示窗宽。分析：窗位不变时，窗宽越小，对比度越大；窗宽越大，对比度越小，窗宽对应开窗显示的对比度。窗宽不变时，窗位越小，亮度越大；窗位越大，亮度越暗，窗位对应开窗显示的亮度。

六、思考题

1、一幅开窗显示后的医学图像中，病变显示不清楚，病变与周围组织的对比太差，应该怎样调节窗宽和窗位?

答：应该首先调节窗宽，将窗宽变小，然后调节窗位到适中的值（即将图像亮度调节适中），最后微调窗宽和窗位到最佳值。

医学影像后处理实验报告

班级xxx 专业医学影像学姓名XXX学号xxx

实验二医学图像的缩放

一、实验目的

（1）了解医学图像的缩放在临床中的应用。

（2）熟悉医学图像直接缩放法和双线性插值放大法。

二、实验设备

微机。

三、实验内容

(1)应用医学影像后处理实验用软件进行医学图像的缩放，并比较直接放大法同双线性插值放大法的优缺点。

四、实验步骤

1、开启医学影像后处理实验用软件(双击医学影像后处理实验用软件文件夹中的文件“医学影像后处理实验用软件.exe”)，在菜单中选中“文件”选项单击鼠标左键，在下拉菜单中选中“打开”单击鼠标左键，通过打开的对话框，打开医学影像后处理实验图像文件夹中的一幅位图格式的图像（后缀为.bmp）。

2、在菜单中选中“图像处理”选项单击鼠标左键，在下拉菜单中选中“空间变换”单击鼠标左键，打开空间变换对话框。

3、在打开的对话框中选中直接缩放法，首先从小到大依次调节缩放系数2次，其中1次小于1，1次大于1，并点击“保存图像”按钮，将利用直接法缩放后的图像保存在：D:\\缩放后的医学图像文件夹中。然后,将该文件中保存的2幅缩放后的图像用Windows系统自带的画图软件打开,将打开的图像复制拷贝到本实验报告的第五部分“实验结果和分析”，对实验结果进行分析。

4、在打开的对话框中选中双线性插值放大法，首先从小到大依次调节缩放系数2次，2次缩放系数都大于1，并点击“保存图像”按钮，将双线性插值放大法放大后的图像保存在：D:\\缩放后的医学图像文件夹中。然后,将该文件中保存的2幅放大后的图像用Windows系统自带的画图软件打开,将打开的图像复制拷贝到本实验报告的第五部分“实验结果和分析”，对实验结果进行分析。

五、实验结果和分析

(a) k=0.4(b) k=4

(b) k=2(d) k=6

图中，k表示高度和宽度方向的缩放系数。(a)和(b)是利用直接放大法缩放后的图像(c)和(d)是利用双线性插值放大法放大后的图像。分析：随着缩放系数变小，图像逐渐变小。缩放系数越小，图像信息丢失越多。随着缩放系数变大，图像逐渐变大，对于直接放大法图像边缘呈锯齿状。当缩放系数较大时，会出现方块效应，即“马赛克现象”。对于双线性插值放大法，当缩放系数较大时，不会出现方块效应，或“马赛克现象”，但边缘会出现一定程度的模糊。

六、思考题

1、当对一幅医学图像中的局部病变进行观察时，有时需要对图像进行局部放大，通常采用什么放大法?

答：当用直接放大法对图像进行放大时。当缩放系数较大时，会出现方块效应，或“马赛克现象”。而双线性插值放大法，则不会出现这种情况。因此，一般采用双线性插值放大法对病变进行局部放大。

2、比较直接放大法和双线性插值放大法的优缺点。

答：直接放大法的优点是实现简单，程序运行速度快，常用于全局放大。缺点是当放大系数较大时，会出现方块效应，或“马赛克现象”。双线性插值放大法的优点是放大系数较大时，不会出现方块效应，或“马赛克现象”。缺点是实现复杂，程序运行速度慢，常用于局部放大。

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班级xxx 专业医学影像学姓名XXX学号xxx

实验三医学图像的边缘检测

一、实验目的

（1）了解医学图像边缘检测在临床病变特征提取中的应用。

（2）熟悉Kirsch和Canny边缘检测的算法。

二、实验设备

微机。

三、实验内容

(1)应用医学影像后处理实验用软件进行医学图像的边缘检测，并比较Kirsch边缘检测算法同Canny边缘检测算法的优缺点。

四、实验步骤

1、开启医学影像后处理实验用软件(双击医学影像后处理实验用软件文件夹中的文件“医学影像后处理实验用软件.exe”)，在菜单中选中“文件”选项单击鼠标左键，在下拉菜单中选中“打开”单击鼠标左键，通过打开的对话框，打开医学影像后处理实验图像文件夹中的一幅位图格式的图像（后缀为.bmp）。

2、在菜单中选中“图像处理”选项单击鼠标左键，在下拉菜单中选中“边缘检测”单击鼠标左键，打开边缘检测对话框。

3、在打开的对话框中点击“保存图像”按钮，将原始图像保存在：D:\\边缘检测后的医学图像文件夹中。然后,将该文件中保存的原始图像用Windows系统自带的画图软件打开,将打开的图像复制拷贝到本实验报告的第五部分“实验结果和分析”。

4、在打开的对话框中选中Kirsch，点击“图像边缘检测”按钮，并从大到小依次调节边检预设阈值，并点击“保存图像”按钮，将边缘检测后的图像保存在：D:\\ 边缘检测后的医学图像文件夹中。总共调节两次，保存两幅边缘图像。然后,将该文件中保存的2幅边缘图像用Windows系统自带的画图软件打开,将打开的图像复制拷贝到本实验报告的第五部分“实验结果和分析”，对实验结果进行分析。

5、在打开的对话框中选中Canny，点击“图像边缘检测”按钮，并从大到小依次调节边检预设阈值，并点击“保存图像”按钮，将边缘检测后的图像保存在：D:\\ 边缘检测后的医学图像文件夹中。总共调节两次，保存两幅边缘图像。两次的阈值要与Kirsch边缘检测的相同。然后,将该文件中保存的2幅边缘图像用Windows系统自带的画图软件打开,将打开的图像复制拷贝到本实验报告的第五部分“实验结果和分析”，对实验结果进行分析。

6、对Kirsch和Canny边缘检测的结果进行比较和分析。