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測量測量圖像圖像使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據Image-Pro Plus(IPP)圖像處理分析軟件是美國圖像處理分析軟件是美國MEDIA CYBERNETICS公司開發的代表國際最公司開發的代表國際最高高水平的圖象處理水平的圖象處理與分析軟件與分析軟件.廣泛應用于醫學廣泛應用于醫學,材料科學等顯微圖像的數據測材料科學等顯微圖像的數據測量與分析量與分析.IPP的主要功能的主要功能圖象采集圖象采集 圖象增強、處理圖象增強、處理測量功能測量功能分析功能分析功能自動自動,手動動態追蹤手

2、動動態追蹤使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(一一) Image-Pro Plus的工作原理的工作原理通過分割數字圖像的色彩通過分割數字圖像的色彩,提取圖像信息提取圖像信息,進而進行測量和分析進而進行測量和分析.(二二) 相關術語相關術語1.圖像處理圖像處理提取圖像中的信息提取圖像中的信息, 使其具有更多的用途使其具有更多的用途.2.像素像素(Pixel)構成圖像的最小基本柵格單元構成圖像的最小基本柵格單元, 又稱圖像元素又稱圖像元素.像素的位置用其在圖像中的坐標位置像素的位置用其在圖像中的坐標位置(x,y)來表示來表示,圖像左上角像素的圖像左上角像素的位置為位置為

3、(0,0).像素的明暗程度用一個整數來表示像素的明暗程度用一個整數來表示,稱為像素值稱為像素值.像素值越大像素值越大,顏色越深顏色越深由像素構成的圖像稱為位圖由像素構成的圖像稱為位圖.使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(二二) 相關術語相關術語3. 像素深度像素深度(位深位深)像素深度像素深度:圖像中的每個像素可以使用的顏色數量圖像中的每個像素可以使用的顏色數量,用用”位位(bit)/像素像素” 表示表示.位位(bit)是指是指2的冪次的冪次.彩色圖像中彩色圖像中,位深表示每個像素可能有的顏色數，灰度圖位深表示每個像素可能有的顏色數，灰度圖像中像中,位深表示每個像素

4、可能有的灰度級數位深表示每個像素可能有的灰度級數.使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(二二) 相關術語相關術語4. 圖像分辨率圖像分辨率用于量度位圖圖像內數據量多少的一個參數用于量度位圖圖像內數據量多少的一個參數.分辨率的表示分辨率的表示PPI:每英寸像素數每英寸像素數每一個方向上的像素數量每一個方向上的像素數量:如如640480DPI:圖形的長度與寬度圖形的長度與寬度使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(二二) 相關術語相關術語4.灰度灰度圖像的灰暗明亮等級圖像的灰暗明亮等級,等級的范圍從全黑到全白等級的范圍從全黑到全白.灰度圖像也稱為單

5、色圖像灰度圖像也稱為單色圖像.8位灰度圖像中位灰度圖像中,像素值像素值0代表純黑代表純黑,255代表純白代表純白.使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(二二) 相關術語相關術語5.顏色模型顏色模型使用三維坐標系表示色彩的標準化方法使用三維坐標系表示色彩的標準化方法.系統空間的每個系統空間的每個點代表一種唯一的顏色點代表一種唯一的顏色.(1)RGB模型模型由三原色紅由三原色紅(R),綠綠(G),藍藍(B)相加混合產生各種顏色的顏色相加混合產生各種顏色的顏色模型模型.攝影和顯示器常用的顏色模型攝影和顯示器常用的顏色模型.(2) HSI模型模型從人的視覺系統出發從人的視覺系

6、統出發, 用色調用色調(Hue ),飽和度飽和度(Saturation)和和亮度亮度(Intensity)來描述色彩來描述色彩 的顏色模型的顏色模型.使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(二二) 相關術語相關術語5.顏色模型顏色模型(3) CMY模型模型由青色由青色(Cyan), 洋紅洋紅(Magenta), 黃色黃色(Yellow)疊加產生各種疊加產生各種顏色的顏色模型顏色的顏色模型.出版印刷常用的顏色模型出版印刷常用的顏色模型.(4)HSV模型模型每一種顏色都是由色相每一種顏色都是由色相(Hue),飽和度飽和度(Saturation)和色明度和色明度(Value)

7、所表示的顏色模型所表示的顏色模型.(5)其他顏色模型其他顏色模型使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(二二) 相關術語相關術語6. 閾值閾值一個領域或一個系統的界限稱為閾一個領域或一個系統的界限稱為閾,其數值稱為閾值其數值稱為閾值.各科各科學領域中均有閾值學領域中均有閾值.在圖像處理中在圖像處理中,閾值是指將顏色分割為黑白兩種顏色的臨閾值是指將顏色分割為黑白兩種顏色的臨界像素值界像素值.IPP擴展了閾值的應用范圍到彩色上，定義了紅擴展了閾值的應用范圍到彩色上，定義了紅綠藍三種顏色通道各自的閾綠藍三種顏色通道各自的閾 值值.使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片

8、數據處理圖片數據(二二) 相關術語相關術語7. AOI 感興趣區感興趣區.一種圖像內定義像素的相鄰子集一種圖像內定義像素的相鄰子集,它可以是任意它可以是任意的多邊形形狀的多邊形形狀.常用于隔離靜止圖像內的子集常用于隔離靜止圖像內的子集. AOI的作用是的作用是,大部分操作只針對大部分操作只針對AOI而忽略其它區域而忽略其它區域. 利用利用AOI工具創建工具創建AOI.使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(二二) 相關術語相關術語8.直方圖直方圖度量和說明圖像的亮度和對比度特性的圖表度量和說明圖像的亮度和對比度特性的圖表.X軸表示強度軸表示強度(0-255, 0-212

9、-1, 0-216-1.);Y軸表示有某一強軸表示有某一強度值的像素個數度值的像素個數.使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(二二) 相關術語相關術語9. BCG和和LUTBCG:亮度、對比度及伽瑪值亮度、對比度及伽瑪值 LUT(查閱表查閱表):保持圖像保持圖像BCG調整并可再現圖像位圖的表調整并可再現圖像位圖的表格。格。LUT的作用是的作用是, 可使用可使用BCG進行實驗而不會影響實際的進行實驗而不會影響實際的圖像數據圖像數據.使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(一一)概念概念將圖像中的某種將圖像中的某種(些些)顏色整體從圖像中分離出來的

10、過程顏色整體從圖像中分離出來的過程.分離出來的區域可以被刪除或保留分離出來的區域可以被刪除或保留,而忽視圖像的其余部而忽視圖像的其余部分分.(二二)色彩分割的兩種類型色彩分割的兩種類型1. 基于閾值基于閾值利用利用segmentation工具工具 完成色彩分割完成色彩分割.2. 基于邊界微分的原理基于邊界微分的原理 在兩種不同色彩的邊界上，象素點的色彩與亮度隨位置在兩種不同色彩的邊界上，象素點的色彩與亮度隨位置的而變動，通過檢測邊界上色彩與亮度變化的而變動，通過檢測邊界上色彩與亮度變化,以差異最大以差異最大值點作為分界的閾值值點作為分界的閾值.1.一般利用軌跡工具條來完成對象選擇一般利用軌跡工

11、具條來完成對象選擇.使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(三三)利用利用 segmentation工具工具 完成色彩分割完成色彩分割1. 基于直方圖模型基于直方圖模型這種顏色選擇模型將圖像分割為這種顏色選擇模型將圖像分割為RGB(紅紅,綠綠,藍藍) 或或HIS(色調色調,飽和度飽和度,亮度亮度)顏色通道顏色通道,前者用于灰度圖像和前者用于灰度圖像和RGB圖像圖像,后者后者只適用于只適用于RGB圖像圖像.使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(三三)利用利用 segmentation工具工具 完成色彩分割完成色彩分割1. 基于直方圖模型基于直方圖

12、模型使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(三三)利用利用 segmentation工具工具 完成色彩分割完成色彩分割1. 基于直方圖模型基于直方圖模型 文件：保存當前分割類別或載入以前保存的分割類別信文件：保存當前分割類別或載入以前保存的分割類別信息息.載入類別時載入類別時,就是準確地重復上一次的選擇就是準確地重復上一次的選擇,這對以同這對以同樣選色標準測量大批圖片很有用樣選色標準測量大批圖片很有用. 新蒙版新蒙版:使用當前定義的類別創建一幅蒙板圖像使用當前定義的類別創建一幅蒙板圖像.被分離出被分離出的對象被設置為白色的對象被設置為白色,其它像素被設置為黑色其它像素被

13、設置為黑色. 應用蒙版應用蒙版:把創建的蒙板寫應用到指定的圖像把創建的蒙板寫應用到指定的圖像.使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(三三)利用利用 segmentation工具工具 完成色彩分割完成色彩分割2. 基于彩色立方體基于彩色立方體使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(四四)基于邊界微分原理完成色彩分割基于邊界微分原理完成色彩分割 基于邊界微分原理的色彩分割利用軌跡基于邊界微分原理的色彩分割利用軌跡(Trace)工具完成工具完成. 調出軌跡工具的方法調出軌跡工具的方法:創建不規則創建不規則AOI 軌跡工具包括兩種工作模式軌跡工具包括兩

14、種工作模式:軌跡和魔術棒軌跡和魔術棒(Wand),二者可二者可互相切換互相切換.使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(四四)基于邊界微分原理完成色彩分割基于邊界微分原理完成色彩分割1.軌跡工作模式軌跡工作模式(1)Wand切換至魔術棒工作模式切換至魔術棒工作模式.(2)Thresh設置選取元素與周圍元素設置選取元素與周圍元素分界的分界的閾值閾值,范圍在范圍在1到到10之間之間,閾閾值越低值越低,對比度越低對比度越低.(3)Smooth指定所需輪廓的平滑程度指定所需輪廓的平滑程度.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

15、處理圖片數據處理圖片數據(四四)基于邊界微分原理完成色彩分割基于邊界微分原理完成色彩分割1.軌跡工作模式軌跡工作模式(4)Speed控制跟蹤的速度控制跟蹤的速度.取值范圍為取值范圍為1 到到5.值越小值越小,跟蹤速度越慢跟蹤速度越慢.(5)Noise指定描繪輪廓的過程中相鄰節點之間的距離指定描繪輪廓的過程中相鄰節點之間的距離(以像素為單位以像素為單位),取值為取值為1 到到6.值越大值越大,輪廓越光滑輪廓越光滑.使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(四四)基于邊界微分原理完成色彩分割基于邊界微分原理完成色彩分割1.軌跡工作模式軌跡工作模式(6)Auto自動跟蹤圖像中對象的輪廓來創建一個自動跟蹤圖像中對象的輪廓來創建一個AOI.如果選中了如果選中了Auto選項，須沿著所要跟蹤對象的邊緣定義選項，須沿著所要跟蹤對象的邊緣定義兩個點兩個點.第一個點定義輪廓線的起點第一個點定義輪廓線的起點,第二個點定義跟蹤方第二個點定義跟蹤方向向.使用使用Imagpe-Pro Plus處理圖片數據處理圖片數據(四四)基于邊界微分原理完成色彩分割基于邊界微分原理完成色彩分割2.魔術棒工作模式魔術棒工作模式(1)Trace切換至軌跡工作模式切換至軌跡工作模式.(