EP03_03 — 🎭 Inversione dell’Immagine (Negativo Fotografico)

3.12.3 EP03_03 🎭 Inversione dell’Immagine (Negativo Fotografico)

In radiologia, le immagini ai raggi X sono tradizionalmente visualizzate in negativo: le ossa appaiono in nero su sfondo bianco. L’operazione di negativo fotografico viene applicata di routine nei PACS (Picture Archiving and Communication Systems) per facilitare la rilevazione di fratture e densità ossee.

Vedere nella Figura 3.28 una simulazione di questo EP.

3.12.3.1 📋 Linee Guida di Implementazione

Dimensioni: Leggere gli interi \(L\) (righe) e \(C\) (colonne).
Dati: Leggere i valori interi della matrice originale.
Mappatura: Per ogni pixel \(p\), calcolare il negativo:

\[p' = 255 - p\]

Output: Visualizzare la matrice risultante \(L \times C\).

3.12.3.2 📌 Vincoli Computazionali

Nessun clipping necessario: Il risultato di \(255 - p\) con \(p \in [0, 255]\) è sempre \(\in [0, 255]\).
Tipo intero: L’output deve essere composto da valori interi.
Equivalenza logica: L’operazione è identica al NOT bit a bit (mm::bnot) su immagini a 8 bit.

3.12.3.3 🧠 Fondamenti Teorici

Pixel Originale \(p\)	Pixel Negativo \(p'\)	Osservazione
0 (nero)	255 (bianco)	Inversione totale
128 (grigio medio)	127 (grigio medio)	Valore centrale
255 (bianco)	0 (nero)	Inversione totale

3.12.3.4 📦 Specifica di Input e Output (VPL)

Input:

Riga 1: Intero \(L\).
Riga 2: Intero \(C\).
Righe successive: Elementi interi della matrice originale.

Output:

Matrice negativa in \(L\) righe e \(C\) colonne.

3.12.3.5 📌 Esempi

Input	Output	Osservazione
1 4 0 128 200 255	255 127 55 0	Inversione di ogni pixel
2 2 10 20 30 40	245 235 225 215	Matrice 2x2 invertita

🎭 Simulatore EP03_03: Negativo Fotografico (Inversione) p' = 255 − p

Osserva l'inversione complementare di intensità: i toni scuri diventano chiari e i toni chiari diventano scuri sottraendo ogni pixel dal valore massimo di 255.

Ingresso Originale (p)

Negativo (p' = 255 − p)

      Formula applicata: p' = 255 − p

Figura 3.28: Simulatore EP03_03: Inversione dell’immagine — Negativo fotografico (p’ = 255 − p)

%%writefile EP03_03.cpp
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Overwriting EP03_03.cpp

TestSuite("EP03_03.cpp").run()

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🔍 Test di C++: EP03_03.cpp
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