uso de filtros filtros passa baixa radiologia digital prof. walmor cardoso godoi, m.sc

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  • Uso de Filtros Filtros Passa Baixa Radiologia Digital Prof. Walmor Cardoso Godoi, M.Sc.
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  • Agenda Objetivo da aula: falar dos filtros (espaciais) comumente utilizados em radiologia digital
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  • FREQUENCIA ESPACIAL DE UMA IMAGEM Freqncia espacial da imagem IMAGEM DE FREQNCIA NULA IMAGEM DE ALTA FREQNCIA IMAGEM DE BAIXA FREQNCIA
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  • Filtragem no Domnio Espacial Mtodo: Convoluo Todos os softwares que possuem ferramentas de filtros para melhoramento da imagem utilizam o mtodo da convoluo. A janela de convoluo depende do filtro utilizado.
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  • Convoluo Discreta 2D A convoluo nada mais do que a multiplicao entre duas matrizes (a janela e a imagem). Os valores da janela dependem do filtro e objetivo da convoluo.
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  • Convoluo com janela (ou mscara)
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  • Os mtodos que trabalham no domnio espacial (plano da imagem) operam diretamente sobre a matriz de pixels que a imagem digitalizada, em geral, utilizando operaes de convoluo com mscaras (filtros espaciais). Neste caso, o filtro torna-se uma funo de transformao do nvel de cinza. Manipula diretamente os pixels da imagem. So classificados em dois grupos: Suavizao Realce Filtros Espaciais
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  • Convoluo Discreta 2D Filtro representado por uma Matriz 3x3: Imagem (5x5): 64568 90485 32342 92361 78904 111 111 111 1/9 Para cada pixel da imagem Posicionar centro do filtro sobre o pixel Calcular mdia ponderada dos pixels vizinhos segundo os valores do filtro pixel correspondente na imagem final ganhar essa mdia Exemplo no pixel (2,4): 64568 90485 32342 92361 78904 (2+3+4+2+3+6+8+9+0) / 9 4 Consideraes: Complexidade? Valores Negativos? O que fazer na borda? Algoritmo:
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  • O filtro da mediana consiste em substituir o valor de um pixel pela mediana da vizinhana dos nveis de cinza daquele pixel, ao invs da media. Essa nova abordagem proprorciona uma reduo de rudos sem borrar a imagem. O ordenao constitui uma etapa de tempo de processamento alto neste mtodo, o que o torna no to atraente. Filtro da Mediana... n-5 n-4 n-3 n-2 n-1 0 n+1 n+2 n+3 n+4 n+5... ordem crescente dos nveis de cinza da vizinhana do pixel 144341252614425020 Encontre a mediana
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  • Realce o processo de enfatizar detalhes finos, realar detalhes que tenham sido borrados ou encontrar bordas em uma imagem. Tipicamente, a borda pensada como ocorrente em uma imagem onde quer que haja uma mudana grande em valores da intensidade do pixel ao longo de alguma linha na vizinhana do pixel. Os filtros da convoluo fazem o aplicando um peso negativo na periferia e um positivo no centro. Isto tem o efeito lquido de tender para zero se os valores forem os mesmos, e de tender para o valor mximo quando o contraste existe. Filtros de Realce (sharp)
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  • 8 Filtragem no domnio espacial Dois tipos de filtros so utilizados com as mscaras. 1)Filtro passa-baixa (realce e suavizao) 2)Filtro passa-alta (deteco de bordas)
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  • Filtros Passa-Baixa O efeito visual de um filtro espacial passa-baixa o de suavizao da imagem e a reduo do nmero de nveis de cinza da cena. As altas freqncias, que correspondem s transies rpidas so atenuadas. A suavizao tende a minimizar rudos e apresenta o efeito de borramento da imagem. A seguir ilustraremos alguns exemplos de filtros lineares passa-baixa.
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  • Filtro Gaussiano Passa baixa 121 242 121 1 16 1331 3993 3993 1331 1 64 14641 41624164 62436246 41624164 14641 1 256 Tringulo de pascal para gerao discreta da Gaussiana
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  • Resultado do Filtro Gaussiano Gauss
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  • Exemplo Radiologia Digital (Detector Digital Flat Panel)
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  • Filtro Gaussiano
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  • Original Filtro Gaussiano
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  • Filtro da Mdia ou Box Filter Este filtro expresso pelo somatrio dos vizinhos ao pixel central.
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  • Filtro da Mediana
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  • 8- Filtragem no domnio da Freqncia Consiste na alterao da transformada de Fourier da imagem Domnio da freqncia da imagem
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  • 8- Filtragem no domnio da freqncia
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  • Ampliao e Reduo de Uma Imagem Digital 10 x 8 14 x 10 8 x 5 Reduo Ampliao Ampliao: Pixel resize Interpolao no linear bicubic resample Reduo: Pixel resize (filtragem) Interpolao linear ou bicbica

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