Параметры преобразования 16-битного изображения

когда я открываю 16-битное изображение в формате tiff, оно открывается как черное изображение. 16-битное изображение в формате TIFF открывается только в программе ImageJ; однако он не открывается в предварительном просмотре. Мне интересно, какие у меня есть варианты, чтобы просмотреть формат более простым способом, не уменьшающим разрешение, чем открыть ImageJ для его просмотра. Должен ли я преобразовать его в 8-битный формат, но не потеряю ли я данные при уменьшении формата с 16 до 8 бит? Кроме того, я думал о преобразовании изображения tiff в jpeg, но приведет ли это к снижению разрешения?


person user1911720    schedule 18.12.2012    source источник


Ответы (2)


На странице устранения неполадок ImageJ wiki:

Эта проблема может возникнуть, когда 12-битные, 14-битные или 16-битные изображения загружаются в ImageJ без автомасштабирования. В этом случае дисплей масштабируется до полного 16-битного диапазона (от 0 до 65535 значений яркости), хотя фактические значения данных обычно охватывают гораздо меньший диапазон. Например, на 12-битной камере максимально возможное значение интенсивности составляет 4095, но если 0 сопоставлен с черным и 65535 сопоставлен с белым, 4095 заканчивается (линейно) сопоставленным с очень-очень темно-серым, почти невидимым для человеческого глаза. .

Вы можете исправить это, нажав Изображение ▶ Настроить ▶ Яркость / Контраст ... и нажав кнопку Авто.

Вы можете проверить наличие реальных данных, наведя указатель мыши на изображение и посмотрев на выходные данные пиксельного датчика в области строки состояния главного окна ImageJ.

Другими словами, маловероятно, что ваше изображение на самом деле имеет все значения 0, скорее диапазон отображения, вероятно, не настроен для выравнивания с диапазоном данных. Если ваше изображение имеет значения интенсивности в диапазоне, например, С 67 по 520, но хранится как 16-битное изображение (с потенциальными значениями от 0 до 65 535), диапазон отображения по умолчанию также 0 = черный, 65 535 = белый, а значения между ними масштабируются линейно. Таким образом, все эти значения (от 57 до 520) будут отображаться рядом с черным. При автоматическом масштабировании он сбрасывает диапазон отображения в соответствии с диапазоном данных, в результате чего значения 67 и ниже отображаются черными, значения 520 и выше отображаются белыми, а все промежуточные значения масштабируются линейно.

Если вы используете подключаемый модуль Bio-Formats для импорта изображений в ImageJ, вы можете установить флажок «Автоматическое масштабирование» опция, обеспечивающая автоматическое масштабирование динамического диапазона отображения.

Что касается преобразования в JPEG: JPEG - это формат сжатия с потерями, у которого есть свои проблемы. Если вы вообще собираетесь проводить какой-либо количественный анализ, я настоятельно рекомендую не конвертировать в JPEG. Дополнительные сведения см. В статье Fiji wiki о формате JPEG.

Точно так же преобразование в 8-битное нормально, если вы хотите просто визуализировать в другом приложении, но, как правило, было бы неправильно выполнять количественный анализ изображения, преобразованного с понижением. Обратите внимание, что когда ImageJ преобразует 16-битное изображение в 8-битное (с помощью меню Image> Type), оно «сжигает» любое отображение диапазона отображения, которое вы в настоящее время установили в диалоговом окне «Яркость / Контрастность», делая очевидным < / em> значения пикселей в фактические 8-битные значения пикселей.

person ctrueden    schedule 19.12.2012
comment
Я попробовал выполнить «Изображение» ›Настроить› Яркость / Контраст… и нажать кнопку «Авто», но когда я сохраняю изображение в виде файла TIFF, оно по-прежнему отображается как черный файл на моем рабочем столе. Я здесь что-то не так делаю? - person user1911720; 19.12.2012
comment
to ctrueden и @ medPhys-pl, мне интересно, есть ли другие способы увидеть файл, кроме как открывать ImageJ каждый раз для просмотра изображений. Это мой единственный вариант, потому что я не могу видеть изображения в приложении предварительного просмотра? Спасибо. - person user1911720; 19.12.2012
comment
Меню Image ›Type позволяет управлять глубиной цвета вашего изображения. Если вы хотите сохранить как 8-битный TIFF (и, таким образом, записать масштабирование диапазона отображения, чтобы изображение было видимым в программном обеспечении, таком как предварительный просмотр), вам нужно будет запустить Image ›Type› 8-bit, чтобы преобразовать в 8- бит перед сохранением в формате TIFF. В противном случае вы снова сохраните как 16-битный TIFF и вернетесь туда, где вы начали. Я согласен с тем, что повторение этого процесса вручную для каждого TIFF займет очень много времени. К счастью, в ImageJ есть команда Process ›Batch› Convert для массового преобразования изображений. - person ctrueden; 19.12.2012
comment
можно ли сохранить изображение в 8-битном формате после выполнения автоматической яркости / контрастности? или это не рекомендуется? Я имею в виду, могу ли я что-нибудь потерять? - person user1911720; 19.12.2012
comment
Да, вы потеряете информацию при сохранении в 8-битном формате. Однако 8-битные файлы TIFF поддерживаются большим количеством программных пакетов, поэтому, если ваша цель, например, вставьте изображение в презентацию PowerPoint, имеет смысл сначала преобразовать в 8-битный TIFF (поскольку в этом случае вы делаете это только для целей визуализации). Но вы не должны конвертировать в 8-битный TIFF, а затем пытаться какой-либо количественный анализ. Используйте для этого исходные 16-битные данные. - person ctrueden; 20.12.2012
comment
Вы можете использовать мой загрузчик tiff, который должен его загрузить. github.com/MalcolmMcLean/tiffloader Сохранение в формате PNG разрешение без потерь, но вы все равно получаете только 8-битные каналы. TIFF предназначен для изображений высокого качества. - person Malcolm McLean; 20.03.2017

Переход с 16-битного изображения на 8-битное изображение потенциально может снизить контраст, но не обязательно разрешение. Уменьшение разрешения произойдет из-за изменения количества пикселей. Чтобы преобразовать 16 бит в 8 бит, количество пикселей будет таким же, но битовая глубина изменится.

Максимальное значение пикселя в 16-битном изображении в оттенках серого без знака будет 2^16-1 Максимальное значение пикселя в 8-битном изображении в оттенках серого без знака будет 2^8-1

Один случай, когда это повлияет на разрешение, - это если у вас есть 16-битное изображение с группой пикселей со значением x и другой группой пикселей со значениями пикселей x + 1, и преобразование в 8-битное изображение сопоставило пиксели с тем же значением 'y 'тогда вы не сможете разрешить два набора пикселей.

Если вы посмотрите на максимальное и минимальное значения пикселей, вы вполне сможете преобразовать в 8-битное изображение без потери каких-либо данных.

Вы можете выполнить преобразование и проверить с помощью различных показателей, уменьшена ли информация в 8-битном изображении. Одним из таких показателей будет энтропия. Это количество должно быть таким же, если вы не потеряли никаких данных. Обратите внимание, что обратное не обязательно верно, т.е. то, что энтропия одинакова, не означает, что данные одинаковы.

Если вам нужны дополнительные предложения о том, как проверить преобразование и узнать, не потеряли ли вы какие-либо данные, дайте мне знать.

person Codey McCodeface    schedule 18.12.2012
comment
Как мне измерить энтропию на ImageJ? Есть ли другие способы узнать, были ли потеряны данные между преобразованием из 16 в 8 бит? - person user1911720; 19.12.2012
comment
кроме того, для 16-битных максимальных / минимальных значений пикселей были 19 и 92, но когда я изменил тип изображения на 8-битный, минимальные / максимальные значения изменились на 0 и 253. Разве это не означает, что я потерял данные? - person user1911720; 19.12.2012
comment
Для измерения энтропии изображения см. Этот mathworks.co.uk/help /images/ref/entropy.html. Вы можете написать небольшой код в ImageJ для реализации этого алгоритма. Если у вас есть только значения 92-19 = 73 пикселей, вы определенно можете преобразовать их в 8-битные без потери данных, используя подходящий алгоритм. Мне все еще непонятно, что нужно конвертировать изображение. Следуйте советам ctreudens по настройке яркости и контрастности. Почему вы не можете использовать ImageJ для просмотра изображения и проведения анализа? - person Codey McCodeface; 19.12.2012
comment
ну, есть около 50 изображений, и исследователь хочет сравнить изображения в формате слайд-шоу / предварительного просмотра, а не открывать imagej, потому что это несколько громоздко для 50 изображений. - person user1911720; 19.12.2012
comment
Вы можете открыть несколько изображений в виде стопки в ImageJ. Они должны быть одинаковой ширины и высоты. Если значения пикселей сильно различаются, возможно, вам придется изменить их для каждого изображения. - person Codey McCodeface; 19.12.2012
comment
@ user1911720: Если диапазон мин / макс ваших 16-битных данных составляет 19-92, вы ничего не потеряете при преобразовании в 8-битные. Но я предлагаю сначала установить отображаемый минимум / максимум на 0-255 в диалоговом окне «Яркость и контрастность» перед преобразованием в 8-битный. Таким образом, ваши значения пикселей останутся неизменными (т.е. 19 останется 19 и т. Д.). Причина, по которой они изменились на 0-253, заключается в том, что вы автоматически масштабировали 19 в черный и 92 в белый с помощью B&C, а затем при преобразовании в 8-битный черный цвет = 0 и белый = 255 (иш). Другими словами, он выгорал в отображаемых пикселях как фактические значения пикселей, когда вы конвертировали вниз. - person ctrueden; 20.12.2012
comment
@ctrueden, как мне установить отображаемый минимум / максимум на 0-255, потому что, когда я открыл диалоговое окно Яркость Контраст, я не могу переместить минимум за 19 и максимум за 92. Спасибо - person user1911720; 22.12.2012
comment
@ctrueden, можно ли провести количественный анализ этого 8-битного изображения, если ничего не потеряно? - person user1911720; 22.12.2012
comment
@ user1911720: кнопка «Установить» в диалоговом окне «Яркость и контрастность» позволяет вам явно ввести минимальное / максимальное значение. И да, я считаю, что количественный анализ 8-битной версии изображения безопасен, поскольку в этом случае данные не были изменены. Но, к сожалению, решение не будет распространяться на другие ситуации, когда у вас есть 16-битные данные с динамическим диапазоном за пределами 0-255. - person ctrueden; 20.01.2013