DİJİTAL GÖRÜNTÜLEME Dr. Levent Oğuzkurt Başkent Üni. Adana Başkent Araştırma Hastanesi Radyoloji Bölümü

Dijital görüntü kullanımı Makale yazımı ve gönderilmesi Kongre sunuları Hasta arşivleme İnternetle paylaşma

İdeal dijital görüntü Yüksek çözünürlük (net görüntü) Küçük dosya boyutu Her bilgisayar ve her bilgisayar programında kullanılabilme

Dijital görüntü aşamaları Dijital görüntünün elde edilmesi Dijital görüntünün işlenmesi (image processing)

Görüntü oluşturma Dijital resim kaynağı (BT, MRG) Dijital fotoğraf makinesi Tarayıcılar

Dijital görüntü Bilgisayar ortamında üretilen/bilgisayar ortamına taşınan görüntü Görüntü küçük karelerden oluşan bir matrikstir Her bir küçük kare bir pikseli oluşturur

Dijital (bitmap) görüntü 1 2 3 4 5 6 7 8 8X8=64 pikselden oluşan görüntü

Dijital görüntü özellikleri

Çözünürlük (resolution) İnç yada cm başına düşen piksel sayısı (1 inç= 2.54 cm) Piksel sayısı artarsa ya da piksel boyutu küçülürse çözünürlük artar ppi (pixel per inch) dpi (dot per inch) 300x300 piksel 30x30 piksel

Bit (piksel) derinliği Her bir pikseli tanımlayan gri yada renk tonlarının sayısıdır (2n) Radyolojide dynamic range Piksel derinliği  Kontrast çözünürlüğü  Dosya büyüklüğü  Örnek Piksel derinliği 8 bit ise 28 = 256 gri ton Piksel derinliği 12 bit ise 212=4096 gri ton (radyoloji)

Piksel derinliği Gri ton 256 RGB CMYK Red için 256 Green için 256 Blue için 256 CMYK Cyan için 256 Magenta için 256 Yellow için 256 BlacK için 256

Renk modları Siyah beyaz görüntü (gri ton) Renkli görüntü RGB (Red, Green, Blue): projektörler, bilgisayar ekranları için CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, blacK): Kağıda basılacak görüntüler için

Sorun 1: Farklılıklar Sunu görüntüleri Makale görüntüleri

Sunu görüntüleri Düşük çözünürlük (72 ppi) Küçük dosya boyutu Fiziksel boyut önemli değil İnternetle gönderim hızlı

Makale görüntüleri Yüksek çözünürlük (300 ppi) Büyük dosya boyutu Fiziksel boyut önemli İnternet üzerinden gönderimi zaman alır

Sorun 2: Boyut (büyüklük) Dijital görüntü büyüklüğü: Piksel sayısı Analog görüntü büyüklüğü: Fiziksel büyüklük (cm) Dijital dosya büyüklüğü: bilgisayarda kapladığı alan Piksel sayısı x piksel derinliği

Dosya büyüklüğünü etkileyen faktörler Dosya türü (Adobe, JPEG, TIFF..) Toplam piksel sayısı (1200X800) Bit (piksel) derinliği (256 vs) Sıkıştırma oranı Renk modu Gri ton: 1X RGB: 3X CMYK: 4X

Görüntü Sıkıştırma (compression) Amaç: dosya boyutunu küçültmek Avantaj Hızlı görüntü aktarımı Hafızada az yer tutma Kayıpsız (lossless) sıkıştırma Kayıplı (lossy) sıkıştırma Dezavantaj: Görüntü bozunabilir (degradation)

Örnek (1000 kat fark) 8 bit RGB TIFF dosyası Çözünürlük 300 ppi, Büyüklük 5x7 inç (1500x2100 piksel) Dosya boyut: 9 MB Aynı görüntüyü Gri tona çevir (3x) Çözünürlük 72 ppi (16x) JPEG formatına çevir (20x) Dosya boyutu: 8 KB (1000 kat fark)

Dijital görüntü formatları DICOM JPEG TIFF GIF PNG PSD PDF

İdeal format Kayıpsız sıkıştırma (küçük dosya boyutu) Çok fazla renk tonu (piksel derinliği) seçeneği Gerçek renk (16 milyon) Resim üzerinde her türlü işleme izin verebilme Her bilgisayar yazılıma uygun Ticari olmaksızın herkes tarafından kullanılabilme

DICOM (digital imaging and communications in medicine; .dcm) Tıbbi görüntüleme cihazlarında standart format Görüntü + hastaya ait yazı bilgisi içerir Yüksek piksel derinliği (16 bit=65.000) Dezavantaj: Kişisel bilgisayarlarda kullanılamaz “DICOM converter” ek yazılıma ihtiyaç var

JPEG (Joint Photographic Experts Group, .jpg) Fotoğraf görüntülerinin saklanması ve iletimi Powerpoint programında hazırlanan sunumlarda standart format Yüksek sıkıştırma oranı (2-20 kat) Kayıplı sıkıştırma (resimde bozunma olabilir) İnternette kullanılabilir

TIFF (tagged image file format; .tif) Görüntü baskısında standart format Kayıpsız sıkıştırma Çok sayıda renk derinliğini destekler Sorun: büyük dosya boyutu İnternette kullanımı pratik değildir

GIF (graphic interchange format; .gif) İnternetin ilk ve en eski dosya formatı Hızlı ve kayıpsız sıkıştırma özelliğine sahip En önemli zayıflık 256 renk yada gri tonlamaya izin vermesi (piksel derinliği 8 bit = 28 tonlama)

PNG (portable networks graphics .png) Geleceğin görüntü formatı olma yolunda Kayıpsız sıkıştırma (lossless compression) Aynı dosyada görüntü+yazılı bilgileri tutabilir 24 bit gri tonlama, 48 bit RGB renk tonlama Sorun: Bilgisayarda browser (gezgin) desteği Netscape Navigator ve Internet Explorer ancak son sürümlerinde (sırasıyla 4.04 ve 4.0) PNG dosya formatına tam destek verebilmektedir

PSD (Photoshop document, .psd): Adobe PhotoShop’un kendi dosya formatıdır Resim işlemlerinde standart format Sıkıştırma yapmaz Görüntüye birden fazla katman (layer) eklenebilir Dosya .psd formatından kayıtlı tutulduğu sürece tabaka korunur ve asıl görüntüden her an ayrılabilir. Dezavantaj: büyük dosya boyutu

PDF (portable document format, pdf) Çok yönlü, evrensel format Herhangi bir dosya formatında oluşturulan belgelerdeki yazı karakteri, görüntü ve grafikleri aynen koruyabilme özelliğine sahip

İpuçları ve kurallar

Görüntü oluştururken Bir görüntünün çözünürlüğü kaynak görüntüden daha kaliteli hale getirilemez Kaynak resim çözünürlüğü (ppi) yüksek olmalı

Görüntü işlerken Resmi kayıpsız bir formatta kaydet (tiff,) Resim üzerinde değişiklikleri yap Son boyutu belirle İstenen dosya formatına kaydet (tiff, JPEG, psd)

Renk modları Siyah beyaz görüntüyü fotoğraflarken siyah beyaz modunu kullan Renkli (RGB) modda çekilmişse bilgisayara yüklediğiniz anda siyah beyaza (gray scale) çevir

RGB ve gri tonlama (gray scale) farkı 72 ppi, 570 Kbyte (RGB) 72 ppi, 190 Kbyte (Gri ton)

İpuçları RGB formatı CMYK formatı Bilgisayarda resimle işlem yaparken Renkli resmi internetle gönderirken Renkli resmi sunu için kullanırken CMYK formatı Renkli resmi kağıda basarken

Kurallar (sunu) Sunularda Powerpoint standart format Düşük çözünürlük (72 ppi) Renkli görüntülerde RGB renk formatı Boyut: önemli değil (küçük boyut tercih et) İnternetten indirilen bir kısım resim kullanılabilir

Makale için resim hazırlama Kağıda baskı için (TIFF standart format) 300 dpi çözünürlük (resim için) Lazer yazıcı Kaliteli kağıt Siyah beyaz resim gri tonda basılmalı Renkli resim CMYK modunda basılmalı

Resim/çizim Resim (half tone): 300 ppi Resim ve yazı birlikte: 600 ppi (combination half tone) Sırf çizim (siyah beyaz): 1200 ppi (monochrome)

Resim internetle gönderilecekse Siyah beyaz/renkli resmi uygun modda kaydet TIFF formatı (JPEG, PSD olabilir) 300 ppi çözünürlük Fiziksel boyut: 3x4 ten 5x7 inçe kadar Yazı gönderilen dergi kuralları önemli

Değişik dergilerde resim kalitesi Radiology 300 ppi, TIFF Resmin geniş kısmı en az 1,500,000 piksel (5 inç ise 300 ppi, 3 inç ise 500 ppi) NEJM Resim genişliği 3.1 yada 6.2 inç (Derginin sütün kalınlığı)