Обработка рентгеновских изображений

В рамках разработки программного обеспечения для досмотровой рентгеновской установки нашими специалистами был разработан ряд методов, позволяющих существенно увеличить эффективность применения.Например была реализована функция установки, позволяющая выделить и отобразить слаборазличимые объекты, что позволило обнаруживать опасные предметы в случаях, когда ранее они пропускались оператором. На рисунке ниже представлено изображение до обработки и после - на картинке отчётливо различим складной нож, запрещённый к провозу в ручной клади и проносу в места массового скопления людей.

 Рентгеновское изображение

 

Так же был реализован функционал определения опасных предметов в потоке грузов

 

В ходе работы реализованы методы повышения контрастности и подчеркивания контуров объектов на рентгеновском изображении на основе операторов первой производной (оператор Собела - Ватутин Э.И., Мирошниченко С.Ю., Титов В.С. Программная оптимизация оператора Собела с использованием SIMD-расширений процессоров семейства x86. Телекоммуникации. 2006. № 6. С. 12—16.) и второй производной (оператор Лапласа - Гонзалес, Р. Цифровая обработка изображений  [Текст] // Р. Гонзалес, Р. Вудс; М.: Техносфера, 2006. – 1072с.).

Оператор Собела

Канал низкой энергии исходного изображения

а)

модуль градиента яркости

 

б)

 

утончение контуров

 

в)

подчеркивание малоконтрастных объектов на изображении

 

д)

 

Расчет модуля градиента яркости (б) на основании канала низкой энергии исходного изображения (а) с последующими утончением контуров (в) и подчеркиванием малоконтрастных объектов на изображении (г)

 Результат подчеркивания контуров на рентгеновском изображении с помощью оператора Лапласа 

Канал низкой энергии исходного изображения

а)

Карта перегибов функция яркости

б)

 Подчеркивание малоконтрастных объектов на изображении с коэффициентом усиления 1

в)

Подчеркивание малоконтрастных объектов на изображении с коэффициентом усиления 4

г)

Расчет карты перегибов функция яркости (б) на основании канала низкой энергии исходного изображения (а) с последующим подчеркиванием малоконтрастных объектов на изображении с коэффициентом усиления 1 (в) и 4 (г)