專利名稱：一種加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
灰階影像應(yīng)用在很多科技的呈像上，如衛(wèi)星影像、醫(yī)學(xué)上χ射線(x-ray)影像、電子顯微鏡影像等。這主因影像呈像原理的限制導(dǎo)致結(jié)果經(jīng)常都以灰階的形式呈現(xiàn)。若予以著色，由于眼球生理對于彩色對比的辨識優(yōu)先于黑白影像的對比，則不僅增加辨識度，可在某些意義上提供更多的信息?；译A影像的彩色化是個很熱門的領(lǐng)域。在灰階影像中信息已經(jīng)減少成一維(灰階值)，而彩色化就是要利用此信息來反推RGB三維的情況，在轉(zhuǎn)換上易有一灰階值對應(yīng)多種彩色值的情況，也就是同一灰階值有可能對映到很多可能的彩色值，故灰階影像上色時沒有唯一的絕對正解。

發(fā)明內(nèi)容
一種通過將影像的亮度灰階化056SCaleS 4096SCaleS)，以此強化各部位影像的對比化并借助亮度、彩度或色相差異的加強，讓黑白醫(yī)學(xué)影像灰階化、數(shù)據(jù)化及彩色化的方法，可以讓檢視的醫(yī)療人員更敏感化，而增加對影像診斷的方便(efficiency)、有效性 (effective)及正石角性(accuracy)。先前相關(guān)技術(shù)，其一是一種利用兩層區(qū)塊抽取及背景顏色確定來完成文件影像二值化的方法(中國臺灣公告號366476)，并非直接提供黑白影像彩色化的技術(shù)，其二為一種影像質(zhì)量的測試方法(中國臺灣公告號1觀0516)，非黑白影像彩色化的顯示技術(shù)，且本發(fā)明是為針對黑白醫(yī)學(xué)影像所提出的影像彩色化的方法，截至目前尚未有相關(guān)黑白醫(yī)學(xué)影像彩色化的方法提出。本發(fā)明的特點在于可將黑白醫(yī)學(xué)影像灰階化、數(shù)據(jù)化及彩色化，以提供高質(zhì)量的醫(yī)學(xué)影像，利于臨床上醫(yī)學(xué)影像的判讀?？s減影像彩色化的操作流程，以提供更好更快的影像顯示方法，是為本領(lǐng)域的技術(shù)人員，亟欲改善的課題。本發(fā)明是一種加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其包括影像輸入裝置， 是由掃描或檔案傳輸取得灰階影像文件；及影像處理裝置，是將灰階影像文件(超音波顯影、X光片、血管攝影、內(nèi)視鏡影像、CT或MRI)轉(zhuǎn)換為對比彩色影像文件。本發(fā)明還包括一個影像輸出裝置，是可將對比彩色影像文件，匯出檔案或由打印圖片或顯示器顯示彩色影像。本發(fā)明另附加內(nèi)存供儲存之用。其中該影像輸出裝置另可提供使用者操作接口，其是透過觸控式操作或按鈕操作，并設(shè)定顯示參數(shù)(如灰階范圍)或模式切換(如色彩模式)，利于使用者界定范圍或設(shè)定色彩轉(zhuǎn)化參數(shù)。針對該范圍進(jìn)行放大或加強色彩、亮度或彩度的差異化，差異化是利于使用者通過參數(shù)設(shè)定進(jìn)行調(diào)校，為后續(xù)作鑒別診斷。本發(fā)明另可與PACS結(jié)合，利于影像存儲處理。本發(fā)明的灰階影像文件轉(zhuǎn)換為對比彩色影像文件的步驟包含強化黑白醫(yī)療影像的亮度；將亮度差異以256(28)至4096 O12)格的灰階(gray scale)表達(dá)；及灰階經(jīng)由參數(shù)設(shè)定以彩色或彩度來表示出不同灰階的差異。本發(fā)明對于黑白醫(yī)學(xué)影像可提供彩色化的技術(shù)，對醫(yī)療院所或研究單位能提供更方便的影像判讀方法，具有極大的市場開發(fā)潛力。本發(fā)明另可以探測筆或光標(biāo)指示測量出標(biāo)的物的相對灰階值，并可手動、半自動或全自動方式將選定灰階值的標(biāo)的物影像分析顯現(xiàn)，更能進(jìn)一步將選定灰階值的標(biāo)的物計算其影像面積或體積大小。


圖1為本發(fā)明加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)的實施流程圖；圖2為本發(fā)明的一個實施例中，灰階影像轉(zhuǎn)化為彩色影像的流程圖；圖3為發(fā)明的另一個實施例中三原色分解圖；圖4為圖3所示的三原色分解圖組合成的彩色化對比圖；圖5為圖4進(jìn)一步加強彩度、亮度或?qū)Ρ葓D；圖6為本發(fā)明的一個實施例中黑白影像與彩色影像的對照圖；圖7為局部放大使用的流程圖。
具體實施例方式將取得的黑白醫(yī)療影像強化其亮度，并將亮度的差異以計算機(jī)操作成256(28)至 4096(212)格的灰階(gray scale)。此影像灰階化以后，操作人員可用探測筆(wand)或浮標(biāo)隨指示測出標(biāo)的物的灰階值。也可依灰階的數(shù)據(jù)演算而達(dá)到彩色化或彩度的不同，來加強影像的判斷。 此技術(shù)可通用于目前或未來發(fā)展出來的黑白醫(yī)學(xué)影像，包括超音波 (ultrasound)、χ-射線、血管造影(angiography)、內(nèi)視鏡影像、CT 或 MRI。在影像上可界定所要的范圍，將其圈出，此特定區(qū)(ROI，region of interest)可強化其亮度對比，而以彩色或彩度來表示出不同灰階的差異。影像灰階的差異，可依需要依彩色的不同、亮度或彩度的差異化來表現(xiàn)，以方便作鑒別診斷。例如，在lOMscales的影像中，可依紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫來平均顯示0 1024，也可以只界定100 200之間的差異一影像也可以依顏色的彩度來區(qū)分，如極深紅、深紅、淺紅、淺粉。本發(fā)明將灰階格式彩色化為彩色格式，其算法如下1.設(shè)定閥值A(chǔ)min與Amax，選定要彩色化的灰階范圍。2.依影像最大與最小值，將影像灰階值等分為N ；3.將重新計算的N等分灰階給予HSVA ((色相(Hue)、飽和度(Saturation)、亮度 (Lightness)、透明度(Alpha)))；4.調(diào)整H以調(diào)整顯示的色度，決定顯示色彩；5.將原影像中的Amin與Amax的灰階移除，改為步驟2 步驟4的彩色影像；或6.將步驟2 步驟4的彩色影像的透明度設(shè)定為0. 5，與原影像迭和。本發(fā)明將黑白醫(yī)學(xué)影像灰階化、數(shù)據(jù)化及彩色化。圖1即為本發(fā)明加強醫(yī)學(xué)影像對比及彩色化的系統(tǒng)10的運作流程圖，自影像輸入裝置20取得灰階影像文件(超音波顯
4影、X光片、血管攝影、內(nèi)視鏡影像、CT或MRI)，再通過影像處理裝置30轉(zhuǎn)換為彩色影像文件，透過影像輸出裝置40匯出檔案或顯示于多媒體，使用者并可由操作者接口 50觸控式或按鈕式進(jìn)行參數(shù)設(shè)定、模式切換或縮放影像。此外，本發(fā)明另可連結(jié)整合醫(yī)院PACS 60。圖 2為本發(fā)明的一個實施例中，灰階影像轉(zhuǎn)化為彩色影像的流程圖，先將灰階影像轉(zhuǎn)為彩色影像，再針對使用者需求調(diào)整其彩度、亮度或?qū)Ρ?。圖3為發(fā)明的另一個實施例中三原色分解圖，組合成圖4的彩色化對比圖，并可進(jìn)一步加強彩度、亮度或?qū)Ρ热鐖D5。圖6為本發(fā)明的一個實施例中黑白影像與彩色影像的對照圖。圖7是使用者針對局部放大使用的流程圖。
權(quán)利要求
1.一種加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其特征在于，包括醫(yī)學(xué)影像輸入裝置，通過掃描或檔案傳輸取得灰階影像文件；及醫(yī)學(xué)影像處理裝置，是將灰階影像文件轉(zhuǎn)換為對比彩色影像文件。
2.如權(quán)利要求1所述的加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其特征在于，還包括醫(yī)學(xué)影像輸出裝置，是將對比彩色影像文件，匯出檔案或呈現(xiàn)于多媒體。
3.如權(quán)利要求1所述的加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其特征在于，還包括供儲存之用的內(nèi)存。
4.如權(quán)利要求1所述的加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述灰階影像文件轉(zhuǎn)換為對比彩色影像文件的步驟包括強化黑白醫(yī)療影像的亮度；將亮度差異以256至4096格的灰階表達(dá)；及灰階經(jīng)由參數(shù)設(shè)定以彩色或彩度來表示出不同灰階的差異。
5.如權(quán)利要求1所述的加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述灰階影像文件為超音波顯影、X光片、血管攝影、內(nèi)視鏡影像、計算機(jī)斷層、核磁共振、正子計算機(jī)斷層攝影、病理切片或染色片。
6.如權(quán)利要求1所述的加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其特征在于，是可與醫(yī)療影像儲傳系統(tǒng)結(jié)合。
7.如權(quán)利要求1所述的加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其特征在于，所述影像輸出裝置另可提供使用者操作接口。
8.如權(quán)利要求7所述的加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其特征在于，所述使用者操作接口是透過觸控式操作或按鈕操作。
9.如權(quán)利要求7所述的加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其特征在于，所述使用者操作接口可設(shè)定顯示參數(shù)或模式切換。
10.如權(quán)利要求9所述的加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示參數(shù)為灰階范圍。
11.如權(quán)利要求9所述的加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其特征在于，所述模式切換為色彩模式。
12.如權(quán)利要求7所述的加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其特征在于，所述使用者操作接口可由使用者界定范圍或設(shè)定色彩轉(zhuǎn)化參數(shù)。
13.如權(quán)利要求12所述的加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其特征在于，所述范圍是可放大或加強色彩、亮度或彩度的差異化。
14.如權(quán)利要求13所述的加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其特征在于，所述差異化是可利于使用者作鑒別診斷。
15.如權(quán)利要求1所述的加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其特征在于，以探測筆或光標(biāo)指示測量出標(biāo)的物的相對灰階值。
16.如權(quán)利要求1所述的加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其特征在于，以手動、半自動或全自動方式將選定灰階值的標(biāo)的物影像分析顯現(xiàn)。
17.如權(quán)利要求1所述的加強醫(yī)學(xué)影像對比灰階化及彩色化的系統(tǒng)，其特征在于，以手動、半自動或全自動方式將選定灰階值的標(biāo)的物計算其影像面積或體積大小。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種加強醫(yī)學(xué)影像對比并予以彩色化的系統(tǒng)，其包含影像輸入裝置，是可由掃描X光攝影或檔案傳輸取得灰階影像文件；影像處理的裝置，是將灰階影像文件轉(zhuǎn)換為對比彩色影像文件。
文檔編號G06T5/00GK102236886SQ20101017066
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月22日
發(fā)明者李根嘉, 沈淵瑤 申請人:秦躍有限公司