遇到的问题
??short类型的二维数据使用opencv显示,出现的图像不正确;
图像与位深
??图像是由一个一个像素点或者体素点构成。每个像素点或者体素点上的标量数值用来记录表示某种含义的数值,不同领域中数值含义不同。这个数值的类型可以从一个字节到多个字节,在计算机系统中与之相类似的概念是字长,不同系统的字长可能不一样,32位系统和64位的字长就不一样,一个是2个字节另外一个是4个字节。数值类型就是从Char到float、double或者long类型; ??色深(Color Depth),是“色彩的深度”,这里的“深度”就是指精细度,色深又叫“色位深”,看名字就可以知道,色深也是位深的一部分,用来描述色彩的精细度。与之前标量数值类型相同,高精细度的标量数值就是要使用高精度数值类型,比如float或者double,或者是放大后的short与long类型等等。 ??在医学图像处理中,CT的DICOM文件中图像一般是short类型表示一个像素值,PET的DICOM文件中图像一般是short或者float类型存储; ??我们在日常处理中,会使用DCMTK读取DICOM文件,获取数据部分,就是拿到了图像的二维矩阵,使用OpenCV处理后,保存下来;或者是使用VTK生成vtkImageData后,使用vtkWindowToImageFilter类获取到渲染窗口图像后,转换为OpenCV的Mat进行处理或者imshow显示; ??图像在VTK模式下纵坐标增长方向朝上(0行在最下面),而OpenCV下纵坐标增长朝下(0行在最上面),如果要保持相同的显示效果,就需要沿水平轴翻转。
vtkImageData转换cv::Mat
??主要处理步骤: ????1.将位深从short类型变换为char类型,opencv中保持单通道数据,界面显示灰度图像; ????2.图像从short类型到char类型,有一个窗宽和窗位的处理过程,将数值约束在[0,255]范围内;之前有笔记记录了关于窗宽和窗位的相关内容: 医学知识-CT的窗宽窗位,其中提供了函数ConvertDigitImageToGrayImageByWindowLevelAndWindowWidth用于将图像二维矩阵根据窗宽和窗位转换为[0,255]范围内。 ????3.对图像进行垂直翻转,可以使用OpenCV的flip函数,也可以自己使用数据指针进行变换;
代码
??稍微修改一下灰度图像的数值类型为char*;
void ConvertDigitImageToGrayImageByWindowLevelAndWindowWidth(short* digitImage, char* grayImage, int size,
int window_level, int window_width)
{
double rate = 256.0 / window_width;
for (size_t i = 0; i < size; i++) {
int tmp = 128.0 + (digitImage[i] - window_level) * rate;
if (tmp < 0) {
tmp = 0;
}
else if (tmp > 255) {
tmp = 255;
}
grayImage[i] = tmp;
}
}
??从GetOutput()中获取标量数据的指针创建Mat类型对象,并用imshow显示; ??使用GetOutput()->GetScalarType()的标量数据类型,据此创建Mat的数据类型;
cv::Mat img(height, width, CV_16SC1, reslice->GetOutput()->GetScalarPointer());
cv::imshow("ImageResliceExample", img);
??使用VTK显示的渲染交互窗口内的图像,如下: ??使用OpenCV的imshow显示的图像; ??经过窗宽窗位调整后的图像,显示如下图,明显与VTK的图像上下颠倒;
ConvertDigitImageToGrayImageByWindowLevelAndWindowWidth(buf, pCharBUF, size, 500, 1200);
cv::Mat img(512, 512, CV_8UC1, pCharBUF);
imshow("Image", img);
??经过flip后的显示如下图:
ConvertDigitImageToGrayImageByWindowLevelAndWindowWidth(buf, pCharBUF, size, 500, 1200);
cv::Mat img(512, 512, CV_8UC1, pCharBUF);
cv::flip(img, img, 0);
imshow("Image", img);
参考资料
1.vtkImageData转换为cv::Mat 2.vtkImageData转换成cv::Mat 3.什么是比特位深(Bit Depth)?
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