Просторові перетворення

Біомедична обробка зображень у Python

Stephen Bailey

Instructor

База даних OASIS

логотип OASIS

Відчутна варіабельність

масив зображень мозку

Реєстрація

Узгодьте зображення з шаблоном
Мінімізуйте просторову варіабельність
Шаблони:
- можуть представляти кількох субʼєктів
- можуть бути «середнім» зображенням
Потребує багатьох просторових перетворень

реєстрація трьох зображень

Афінні перетворення зберігають точки, лінії та площини

приклад перетворення

Зсув

зсунута голова

import imageio.v2 as imageio
import scipy.ndimage as ndi

im=imageio.imread('OAS1036-2d.dcm')
im.shape

(256, 256)

com = ndi.center_of_mass(im)

d0 = 128 - com[0]
d1 = 128 - com[1]

xfm = ndi.shift(im, 
          shift=[d0, d1])

Поворот

ndi.rotate(im,
           angle=25,
           axes=(0,1))

поворот голови

Поворот зображення

xfm = ndi.rotate(im, angle=25)

xfm.shape

(297, 297)

поворот із зміною розміру

xfm = ndi.rotate(im, angle=25, 
              reshape=False)
xfm.shape

(256, 256)

звичайний поворот

Матриця перетворення

Матриця перетворення: застосовується до одного зображення під час реєстрації.

Елементи матриці кодують «інструкції» для різних афінних перетворень.

зображення з чотирма перетвореннями

Застосування матриці перетворення

# Identity matrix
mat = [[1, 0, 0],
       [0, 1, 0],
       [0, 0, 1]]

xfm = ndi.affine_transform(im, 
                           mat)

початкове зображення

# Translate and rescale
mat = [[0.8, 0,   -20],
       [0,   0.8, -10],
       [0,   0,   1]]
xfm = ndi.affine_transform(im,
                           mat)

перетворене зображення

Давайте потренуємось!

Біомедична обробка зображень у Python