المعنى اللغوي: الحرف الصيني (Sinograph)
أحد المعاني الشائعة لكلمة “سينوغرام” هو “الحرف الصيني” (Sinograph)، أو ما يعرف بالـ “هانزي” (Hanzi) في اللغة الصينية. يشير هذا المصطلح تحديدًا إلى الحروف المستخدمة في الكتابة الصينية، والتي تم تبنيها أيضًا في لغات أخرى مثل اليابانية (كانجي) والكورية (هانجا) والفيتنامية (هان تو).
الخصائص المميزة للحروف الصينية:
- التعقيد البصري: تتكون الحروف الصينية من مجموعة من الخطوط والضربات التي تتجمع لتشكل شكلاً معقدًا.
- الدلالة التصويرية (في الأصل): العديد من الحروف الصينية تطورت من صور مبسطة للأشياء التي تمثلها. على سبيل المثال، حرف “人” (رن – rén) الذي يعني “إنسان” يشبه صورة مبسطة لشخص واقف.
- النظام الدلالي الصوتي: تتكون بعض الحروف الصينية من جزأين: جزء دلالي (يشير إلى معنى الكلمة) وجزء صوتي (يشير إلى نطق الكلمة).
- الاستخدام الواسع: تستخدم الحروف الصينية لكتابة مجموعة واسعة من الكلمات والمفاهيم.
أهمية الحروف الصينية:
تعتبر الحروف الصينية أساسًا للثقافة الصينية ووسيلة للتواصل بين الناطقين بالصينية بمختلف لهجاتهم. كما أنها تحمل قيمة فنية وتاريخية كبيرة، حيث تعتبر الخط الصيني فنًا قائمًا بذاته.
سينوغرام في معالجة الصور: تحويل رادون (Radon Transform)
في سياق معالجة الصور، يشير مصطلح “سينوغرام” إلى تمثيل صورة ثنائية الأبعاد بعد تطبيق تحويل رادون (Radon Transform). تحويل رادون هو تكامل خطي للصورة على طول خطوط مستقيمة بزوايا مختلفة. ببساطة، هو عبارة عن مجموعة من الإسقاطات للصورة من زوايا مختلفة.
شرح تحويل رادون:
لنفترض أن لدينا صورة ثنائية الأبعاد f(x, y). تحويل رادون لهذه الصورة، والذي يرمز له بـ R(ρ, θ)، يعطينا تكامل الصورة على طول الخط المستقيم الذي يقع على مسافة ρ من الأصل (نقطة الأصل) ويصنع زاوية θ مع المحور الأفقي. رياضياً، يمكن التعبير عن تحويل رادون كالتالي:
R(ρ, θ) = ∫∫ f(x, y) δ(ρ – x cos θ – y sin θ) dx dy
حيث:
- ρ: المسافة من الأصل إلى الخط المستقيم.
- θ: الزاوية التي يصنعها الخط المستقيم مع المحور الأفقي.
- δ: دالة دلتا ديراك.
خصائص السينوغرام الناتج عن تحويل رادون:
السينوغرام الناتج عن تحويل رادون يمثل الصورة الأصلية بطريقة مختلفة. كل نقطة في السينوغرام تمثل تكامل الصورة على طول خط مستقيم معين. هذا التمثيل يجعل بعض الخصائص الهندسية للصورة الأصلية أكثر وضوحًا.
تطبيقات السينوغرام في معالجة الصور:
يستخدم السينوغرام في مجموعة متنوعة من التطبيقات في معالجة الصور، بما في ذلك:
- التصوير المقطعي المحوسب (CT Scan): في التصوير المقطعي المحوسب، يتم الحصول على سلسلة من الإسقاطات للأشعة السينية من زوايا مختلفة. هذه الإسقاطات تشكل السينوغرام، والذي يستخدم بعد ذلك لإعادة بناء صورة ثلاثية الأبعاد للجسم.
- علم الفلك الراديوي: يستخدم السينوغرام في علم الفلك الراديوي لتحليل البيانات الواردة من التلسكوبات الراديوية.
- الفحص غير المدمر: يستخدم السينوغرام في الفحص غير المدمر للكشف عن العيوب في المواد.
- التعرف على الأنماط: يمكن استخدام السينوغرام للتعرف على الأنماط في الصور.
إعادة بناء الصورة من السينوغرام:
أحد أهم استخدامات تحويل رادون هو إمكانية إعادة بناء الصورة الأصلية من السينوغرام. هناك العديد من الخوارزميات المستخدمة لإعادة بناء الصورة، بما في ذلك:
- خوارزمية الإسقاط الخلفي المرشح (Filtered Back Projection): وهي الخوارزمية الأكثر استخدامًا لإعادة بناء الصورة من السينوغرام.
- طرق التكرار: مثل خوارزمية التوقعات المتزامنة الجبرية (SART).
الخلاصة
في الختام، مصطلح “سينوغرام” له معنيان رئيسيان: الأول يشير إلى الحرف الصيني (Sinograph)، وهو وحدة أساسية في الكتابة الصينية واللغات المتأثرة بها. أما المعنى الثاني، فيرتبط بتحويل رادون في معالجة الصور، حيث يمثل السينوغرام تمثيلًا للصورة بعد تطبيق هذا التحويل، ويستخدم في تطبيقات مثل التصوير المقطعي المحوسب وعلم الفلك الراديوي والفحص غير المدمر.