tiff - 16 ビット イメージを変換するオプション

Question

16 ビット イメージを tiff 形式で開くと、黒いイメージとして開きます。16 ビットの tiff イメージは、プログラム ImageJ でのみ開きます。ただし、プレビューでは開きません。ImageJを開いて表示するよりも、解像度を低下させない簡単な方法でフォーマットを表示するためのオプションは何なのか疑問に思っています。8 ビット形式に変換する必要がありますが、形式が 16 ビットから 8 ビットに縮小されるとデータが失われませんか? また、tiff画像をjpegに変換しようと考えていたのですが、解像度が落ちてしまうのでしょうか？

Answer 1

ImageJ wiki のトラブルシューティング ページから:

この問題は、12 ビット、14 ビット、または 16 ビットのイメージが自動スケーリングなしで ImageJ に読み込まれたときに発生する可能性があります。その場合、実際のデータ値は通常、はるかに小さい範囲にまたがっていますが、表示は完全な 16 ビット範囲 (0 ～ 65535 強度値) にスケーリングされます。たとえば、12 ビット カメラでは、可能な最大強度値は 4095 ですが、0 が黒にマッピングされ、65535 が白にマッピングされると、4095 は最終的に非常に暗い灰色に (線形的に) マッピングされ、人間の目にはほとんど見えなくなります。 .

Image ▶ Adjust ▶ Brightness/Contrast... をクリックして Auto ボタンを押すことで、これを修正できます。

画像の上にマウスを移動し、メインの ImageJ ウィンドウのステータス バー領域にあるピクセル プローブの出力を見て、実際のデータが存在するかどうかを確認できます。

つまり、画像が実際にすべて 0 の値である可能性は低く、表示範囲がデータ範囲に合わせて設定されていない可能性があります。画像の強度値が 67 から 520 の範囲であるが、16 ビット画像として保存されている場合 (潜在的な値は 0 から 65535 の範囲)、デフォルトの表示範囲も 0=黒、65535=白、およびその間の値です。線形にスケーリングされます。したがって、これらの値 (57 ～ 520) はすべて黒に近くなります。自動スケーリングすると、データ範囲に一致するように表示範囲がリセットされ、67 以下の値が黒で表示され、520 以上の値が白で表示され、その間のすべてが線形にスケーリングされます。

Bio-Formatsプラグインを使用して画像を ImageJ にインポートする場合、「Autoscale」オプションをチェックして、この動的な表示範囲のスケーリングが自動的に行われるようにすることができます。

JPEG に変換するかどうかについて: JPEG は非可逆圧縮形式であり、独自の問題があります。定量分析を行う場合は、JPEG に変換しないことを強くお勧めします。詳細については、JPEG に関する Fiji wiki の記事を参照してください。

同様に、別のアプリケーションで視覚化するだけの場合は 8 ビットに変換しても問題ありませんが、ダウンコンバートした画像を定量的に分析するのは一般的に不適切です。ImageJ が 16 ビット画像を 8 ビットとして変換する場合 ([画像] > [タイプ] メニューを使用)、[明るさ/コントラスト] ダイアログで現在設定されている表示範囲マッピングが「焼き付け」られ、見かけのピクセル値が実際の8 ビット ピクセル値。

Answer 2

16 ビット イメージから 8 ビット イメージに変更すると、コントラストが低下する可能性がありますが、必ずしも解像度が低下するわけではありません。ピクセル数を変更すると、解像度が低下します。16 ビットを 8 ビットに変換するには、ピクセル数は同じですが、ビット深度が変わります。

16 ビット符号なしグレースケール イメージ2^16-1 の最大ピクセル値は 8 ビット符号なしグレースケール イメージの最大ピクセル値は2^8-1

解像度が影響を受ける1つのケースは、ピクセル値のピクセルの束とピクセル値xの別のピクセルの束を持つ16ビット画像がありx + 1、ピクセルを同じ値「y」にマッピングした8ビット画像に変換した場合です。 2 つのピクセル セットを解決することはできません。

最大ピクセル値と最小ピクセル値を見ると、データを失うことなく 8 ビット イメージに変換できる可能性があります。

8 ビット イメージの情報が削減されている場合は、変換を実行し、さまざまなメトリックを使用して確認できます。そのようなメトリックの 1 つがエントロピーです。データが失われていない場合、この量は同じである必要があります。逆は必ずしも真ではないことに注意してください。つまり、エントロピーが同じだからといって、データが同じであるとは限りません。

変換を検証する方法と、データが失われていないかどうかを確認する方法についてさらに提案が必要な場合は、お知らせください。