專利名稱:一種圖像增強方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種圖像增強方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
提高圖像信噪比,即圖像質(zhì)量的技術(shù)有兩大類,第一類通過提升圖像獲取設(shè)備技術(shù),第二類是通過圖像后處理技術(shù)。其中,第一類方法的成本很高,而且往往需要增加圖像獲取時間,增大所需射線劑量或者磁場強度等等,從而可能導(dǎo)致對目標,例如對人體組織的不良影響很大。第二類方法采用合適的圖像平滑、去噪技術(shù)能夠有效的改善圖像質(zhì)量。圖像平滑、去噪是最基本和最重要的圖像處理技術(shù)之一。圖像去噪的基本原理是用某種濾波器濾除圖像中的噪聲,同時盡量使圖像的內(nèi)容保持不變,特別是一些細節(jié)結(jié)構(gòu),如邊緣、線條等。圖像濾波分為兩部分:1、增強邊緣、紋理的局部對比,同時增大噪聲信號;2、對噪聲區(qū)域進行平滑處理,但是不能損失邊緣信息。圖像濾波技術(shù)有很多種,近些年研究人員提出了許多各種各樣復(fù)雜的非線性濾波算法,其中基于偏微分方程(PDEs:Partial Difference Equations)的方法,尤其是Perona和Malik提出的各向異性擴散濾波應(yīng)用非常廣泛。利用模擬擴散來處理圖像源于以高斯函數(shù)為基礎(chǔ)的多尺度分析。Witkin最初注意到信號與每個尺度下的高斯卷積等價于求解一個初始值給定信號的熱擴散方程。針對圖像處理,該過程可以看做對圖像h的尺度分析過程等價于求解下面這樣一個擴散方程:
權(quán)利要求
1.一種圖像增強系統(tǒng),其特征在于,包括: 圖像采集系統(tǒng),用于采集成像設(shè)備的原始圖像; 圖像后處理系統(tǒng),用于基于參數(shù)分布圖像和增強參數(shù)曲線函數(shù)對所述圖像采集系統(tǒng)采集到的原始圖像進行濾波增強; 圖像顯示系統(tǒng),用于顯示經(jīng)過所述圖像后處理系統(tǒng)進行濾波增強的圖像。
2.如權(quán)利要求1所述圖像增強系統(tǒng),其特征在于,所述圖像后處理系統(tǒng),包括: 參數(shù)分布圖像獲取模塊,用于對原始圖像進行多尺度分解,并獲取代表所述原始圖像的局部紋理信息的參數(shù)分布圖像; 參數(shù)曲線函數(shù)構(gòu)造模塊,用于基于不同尺度下的所述參數(shù)分布圖像構(gòu)造增強參數(shù)曲線函數(shù); 濾波增強模塊,用于基于所述參數(shù)分布圖像獲取模塊獲取的每一個尺度的參數(shù)分布圖像和所述參數(shù)曲線函數(shù)構(gòu)造模塊構(gòu)造的增強參數(shù)曲線函數(shù)對所述獲取到的每一個尺度上的原始圖像進行濾波增強。
3.如權(quán)利要求2所述圖像增強系統(tǒng),其特征在于,所述圖像后處理系統(tǒng),還包括: 參數(shù)控制系統(tǒng),用于計算所述原始圖像的參數(shù)控制圖像,基于該參數(shù)控制圖像控制所述參數(shù)曲線函數(shù)構(gòu)造的增強參數(shù)曲線函數(shù)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的圖像增強系統(tǒng),其特征在于,所述參數(shù)分布圖像獲取模塊具體用于基于所述原始圖像的梯度圖構(gòu)建參數(shù)分布圖像;或基于計算像素點鄰域的像素亮度標準差構(gòu)建參數(shù)分布圖像。
5.如權(quán)利要求2或3所述的圖像增強系統(tǒng),其特征在于,所述參數(shù)曲線函數(shù)構(gòu)造模塊構(gòu)造的增強參數(shù)曲線函數(shù)為光滑曲線函數(shù)或基于閾值的固定增強強度函數(shù)。
6.如權(quán)利要求1或2所述的所述的圖像增強方法,其特征在于,所述圖像顯示系統(tǒng)用于對比顯示原始圖像和所述經(jīng)過濾波增強的圖像。
7.一種圖像增強方法,其特征在于,包括: 采集成像設(shè)備的原始圖像; 基于參數(shù)分布圖像和增強參數(shù)曲線函數(shù)對所述采集到的原始圖像進行濾波增強; 顯示所述經(jīng)過濾波增強的圖像。
8.如權(quán)利要求7所述的圖像增強方法,其特征在于,所述基于參數(shù)分布圖像和增強參數(shù)曲線函數(shù)對所述采集到的原始圖像進行濾波增強,包括: 對原始圖像進行多尺度分解,獲取代表所述原始圖像的局部紋理信息的參數(shù)分布圖像; 基于不同尺度下的所述參數(shù)分布圖像構(gòu)造增強參數(shù)曲線函數(shù); 基于每一個尺度的參數(shù)分布圖像和所述增強參數(shù)曲線函數(shù),對所述獲取到每一個尺度上的原始圖像進行濾波增強。
9.如權(quán)利要求8所述的圖像增強方法,其特征在于,所述增強參數(shù)曲線函數(shù)為針對不同尺度的原始圖像設(shè)定的不同參數(shù)曲線函數(shù)。
10.如權(quán)利要求9所述的圖像增強方法,其特征在于,所述基于每一個尺度的參數(shù)分布圖像和所述增強參數(shù)曲線函數(shù),對所述獲取到每一個尺度上的原始圖像進行濾波增強,包括:對于同一尺度的原始圖像,多次重復(fù)設(shè)定所述增強參數(shù)曲線函數(shù)對該尺度的原始圖像進行濾波增強,并在每一次修改所述增強參數(shù)曲線函數(shù)后,顯示對應(yīng)的原始圖像的濾波增強結(jié)果。
11.如權(quán)利要求7至10中任一項所述的圖像增強方法,其特征在于,所述顯示所述經(jīng)過濾波增強的圖像包括: 對比顯示原始圖像和所述經(jīng)過濾波增強的圖像。
12.如權(quán)利要求7至10中任一項所述的圖像增強方法,其特征在于,所述參數(shù)分布圖像基于所述原始圖像的梯度圖構(gòu)建,或基于計算像素點鄰域的像素亮度標準構(gòu)建。
13.如權(quán)利要求7至10 中任一項所述的圖像增強方法,其特征在于,所述增強參數(shù)曲線函數(shù)為光滑曲線函數(shù)或基于閾值的固定增強強度函數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種圖像增強方法和系統(tǒng),所述圖像增強系統(tǒng)包括圖像采集系統(tǒng),用于采集成像設(shè)備的原始圖像;圖像后處理系統(tǒng),用于基于參數(shù)分布圖像和增強參數(shù)曲線函數(shù)對所述圖像采集系統(tǒng)采集到的原始圖像進行濾波增強;圖像顯示系統(tǒng),用于顯示經(jīng)過所述圖像后處理系統(tǒng)進行濾波增強的圖像。本發(fā)明將多尺度圖像處理技術(shù)和增強算法技術(shù)相結(jié)合,構(gòu)建圖像濾波增強算法,同時構(gòu)建濾波參數(shù)模型,該濾波參數(shù)模型結(jié)合圖像的局部特征,對不同大小紋理或者噪聲采用漸變的處理參數(shù)。實施本發(fā)明,可以在有效降低噪聲的同時對細節(jié)紋理進行增強。
文檔編號G06T5/00GK103226808SQ20121002076
公開日2013年7月31日 申請日期2012年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月30日
發(fā)明者叢龍飛, 鄧曉云, 葛軍建, 朱磊 申請人:深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司