眼底图像处理方法及设备技术

本发明专利技术提供一种眼底图像处理方法及设备，其中所述图像处理方法包括将原始图像划分为多个区域；分别对各个区域内的各个像素点的像素值进行线性处理得到各个像素点的第一映射像素值；分别对所述各个区域内的各个像素点的第一映射像素值进行非线性处理得到各个像素点的第二映射像素值，所述非线性处理使得所述区域内的各个像素点的第二映射像素值集中分布于所述区域内的第一映射像素值中的最大值和最小值的中间值附近；利用所述各个区域内的各个像素点的第二映射像素值生成处理后的图像。

【技术实现步骤摘要】
眼底图像处理方法及设备
本专利技术涉及图像处理领域，具体涉及一种眼底图像处理方法及设备。
技术介绍
在拍摄图像的过程中，由于人员、环境或者设备等问题，会导致曝光程度不同，而不同的曝光度会对图像所展现的内容带来直接影响。目前在很多领域中会根据图像内容识别特定目标，特别是在医疗领域中，眼底图像是判断眼部疾病的重要依据，眼底图像的质量会给医生和机器阅片带来直接的影响。例如曝光过度的眼底图像会影响医生对视盘和视杯面积的判断，而这种面积的判断偏差会导致疾病如青光眼的误诊。因为视杯视盘的面积是根据眼底图像视盘的色彩和血管的走向来判断的，过度的曝光往往会导致对视杯面积的计算过大。而曝光不足会导致图像模糊不清，无法通过肉眼从图像中识别特定内容。现有的技术方案通常直接增强图像亮度或者降低图像亮度，这种处理方式会使原本亮度适宜的位置变得亮度过高或过低而无法展示实际内容，由此可见现有技术方案对图像的恢复效果较差。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种图像处理方法，包括如下步骤：将原始图像划分为多个区域；分别对各个区域内的各个像素点的像素值进行线性处理得到各个像素点的第一映射像素值；分别对所述各个区域内的各个像素点的第一映射像素值进行非线性处理得到各个像素点的第二映射像素值，所述非线性处理使得所述区域内的各个像素点的第二映射像素值集中分布于所述区域内的第一映射像素值中的最大值和最小值的中间值附近；利用所述各个区域内的各个像素点的第二映射像素值生成处理后的图像。可选地，利用下式进行所述线性处理：其中，f′(z)表示所述第一映射像素值，f(z)表示所述像素值，V1和V2为预设常数。可选地，所述分别对各个区域内的各个像素点的像素值进行线性处理得到各个像素点的第一映射像素值包括：分别获取各个区域内的最大像素值和/或最小像素值；分别根据各个区域的最大像素值和/或最小像素值对相应区域内的各个像素点的像素值进行线性处理得到各个像素的第一映射像素值。可选地，利用下式进行所述线性处理：其中f′(z)表示所述第一映射像素值，f(z)表示所述像素值，f(z)min为所述最小像素值，f(z)max为所述最大像素值。可选地，利用下式进行所述线性处理：其中f′(z)表示所述第一映射像素值，f(z)表示所述像素值，f(z)max为所述最大像素值。可选地，利用下式进行所述线性处理：其中f′(z)表示所述第一映射像素值，f(z)表示所述像素值，f(z)min为所述最小像素值，f(z)max为所述最大像素值。可选地，利用下式进行所述非线性处理：f″(z)＝V3fmap(f′(z))其中，f″(z)表示所述第二映射像素值，f′(z)表示所述第一映射像素值，fmap为预设映射函数，V3为预设常数。本专利技术还提供了一种眼底图像处理方法，包括如下步骤：根据眼底特征在眼底图像中提取特定区域图像；利用上述图像处理方法对所述特定区域图像进行处理得到处理后的眼底图像。可选地，所述将原始图像划分为多个区域的步骤，包括：确定所述眼底图像中的血管影像的直径；根据所述直径将所述特定区域图像划分为多个区域，所划分区域的长度和宽度均大于所述直径。相应地，本专利技术还提供了一种图像处理设备，包括：至少一个处理器以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行上述任一种图像处理方法。相应地，本专利技术还提供了一种眼底图像处理设备，包括：至少一个处理器以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行上述眼底图像处理方法。根据本专利技术提供的图像处理方法及设备，首先将原始图像划分为多个区域，然后分别针对各个区域，对其中像素点的像素值进行线性处理使像素值映射到一个固定区间中，再对线性映射后的像素值进行非线性处理改变区域内像素值的分布，最终利用改变分布的像素值替代原始像素值生成处理后的图像，由此可以提高图像内容的可见性，对于过暗或过曝光图像均有较强的恢复效果，尤其对局部细节的恢复效果特别明显。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例中的一幅通过图像采集设备采集的原始眼底图像；图2为本专利技术实施例中的一种图像处理方法的流程图；图3是利用线性处理后的像素值生成的眼底图像；图4是根据本专利技术实施例提供的图像处理方法生成的眼底图像；图5为本专利技术实施例中的另一种图像处理方法的流程图；图6为本专利技术实施例中的一种眼底图像处理方法的流程图；图7是在原始眼底图像中确定特定区域的示意图；图8是对特定区域进行处理后得到的眼底图像。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。此外，下面所描述的本专利技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。本专利技术实施例提供一种图像处理方法，该方法可以由计算机、服务器等具有图像处理器的电子设备执行。在本实施例中，所处理的图像是如图1所示的眼底图像，但本方法不限于对眼底图像进行处理，而是可以针对任何通过图像采集设备所采集的图像进行处理。如图2所示该方法包括如下步骤：S1A，将原始图像划分为多个区域,在本实施例中采用等分的方式，将图像划分为多个长宽相等的小区域。例如针对一幅1000x1000的原始图像，可以将其划分为100个100x100的区域。除等分方式外也可以采取其它划分方式，例如可以根据图像内容的特征划分成尺寸不等的多个区域，使得特定位置(感兴趣位置)被划分的足够小，而其它位置的区域尺寸可以相对较大。S2A，分别对各个区域内的各个像素点的像素值进行线性处理得到各个像素点的第一映射像素值。本方法所处理的图像可以是三通道图像(彩色图像)，也可以是单通道图像(灰度图像)。以单通道图像为例，首先可以提取各个像素点的信息，包括像素点在原始图像中的位置(x,y)(坐标)和原始像素值f(z)；然后通过一种特定的线性变换根据原始像素值计算出第一映射像素值f′(z)。经过线性处理计算后，针对每一个区域，区域内的像素点的原始像素值将会被映射到一个固定区间内。作为一个举例，对于一幅曝光不足的图像，假设某一个区域内有n个像素点，它们的原始像素值分布在[0,50]这一区间中，对这n个像素点的像素值进行线性映射得到第一映射像素值，可使它们分布在[30,180]这一映射后的区间中；作为另一个举例，对于一幅曝光过度的图像，假设某一个区域内有n个像素点，它们的原始像素值分布在[190,250]这一区间中，对这n个像素点的像素值进行线性映射得到第一映射像素值，可使它们分布在[90,120]这一映射后的区间中。针对曝光不足和曝光过度这两种图像，可采用不同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像处理方法，其特征在于，包括如下步骤：将原始图像划分为多个区域；分别对各个区域内的各个像素点的像素值进行线性处理得到各个像素点的第一映射像素值；分别对所述各个区域内的各个像素点的第一映射像素值进行非线性处理得到各个像素点的第二映射像素值，所述非线性处理使得所述区域内的各个像素点的第二映射像素值集中分布于所述区域内的第一映射像素值中的最大值和最小值的中间值附近；利用所述各个区域内的各个像素点的第二映射像素值生成处理后的图像。

【技术特征摘要】
1.一种图像处理方法，其特征在于，包括如下步骤：将原始图像划分为多个区域；分别对各个区域内的各个像素点的像素值进行线性处理得到各个像素点的第一映射像素值；分别对所述各个区域内的各个像素点的第一映射像素值进行非线性处理得到各个像素点的第二映射像素值，所述非线性处理使得所述区域内的各个像素点的第二映射像素值集中分布于所述区域内的第一映射像素值中的最大值和最小值的中间值附近；利用所述各个区域内的各个像素点的第二映射像素值生成处理后的图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用下式进行所述线性处理：其中，f′(z)表示所述第一映射像素值，f(z)表示所述像素值，V1和V2为预设常数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别对各个区域内的各个像素点的像素值进行线性处理得到各个像素点的第一映射像素值包括：分别获取各个区域内的最大像素值和/或最小像素值；分别根据各个区域的最大像素值和/或最小像素值对相应区域内的各个像素点的像素值进行线性处理得到各个像素的第一映射像素值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，利用下式进行所述线性处理：其中f′(z)表示所述第一映射像素值，f(z)表示所述像素值，f(z)min为所述最小像素值，f(z)max为所述最大像素值。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，利用下式进行所述线性处理：其中f′(...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊健皓，李舒磊，马永培，赵昕，张大磊，
申请(专利权)人：上海鹰瞳医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31