一种胶囊内镜图像处理和分析方法技术

本发明专利技术提供一种胶囊内镜图像处理和分析方法，该方法针对具体WCE图像，首先评价图像R、G、B通道携带信息的特征；其次，分析全局直方图均衡化、伽玛变换和拉普拉斯变换对提升图像对比度的效果，选择其中表现最佳者与信息最丰富的2个颜色通道组合成3通道输入；输入到卷积网络中训练和识别。测试表明，本算法识别准确率96.8％，比传统的经典图像检测方法高出至少16.73％，检测速度达到68.6图/秒。属于医疗检测分析领域。

An image processing and analysis method of capsule endoscopy

【技术实现步骤摘要】
一种胶囊内镜图像处理和分析方法
本专利技术涉及一种胶囊内镜图像处理和分析方法，属于医疗检测分析领域。
技术介绍
胃癌是癌症致死率最高之一，亚洲胃癌发病率远高于欧洲和北美。研究表明早期诊断出常见消化道疾病能够有效减少胃癌的发病率，其中包括消化道炎症、溃疡、息肉和早期胃癌等等。胶囊内窥镜(WCE)技术是将电源、摄像、传输等功能高度集成的无线视频拍摄胶囊。与传统内窥镜技术相比，能拍摄整个消化道实时图像，并且整个过程没有任何不适感，患者整个消化道可呈现在显示器上，因此在临床上得以广泛应用。常用胶囊内镜不具备磁控功能，在消化道中完全随肠胃蠕动而被动式运动，从胶囊内镜进入口腔至排除体外时长可达8小时以上，以每秒2帧图像为例，则一次检测可产生50000以上张图片。设备拍摄角度完全被动，有很大随机性，拍摄过程可能被积液、消化物等肠道内容物遮挡，也可能拍摄到黑暗的胃肠通道，或者摄像头贴近肠道而无法拍摄等。为了帮助医生诊断，近年来出现了一些基于WCE的计算机辅助决策系统。主要分为两种目的，第一种是为了提升WCE审阅速度而进行WCE视频缩减。第二种目的就是针本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种胶囊内镜图像处理和分析方法，其特征在于，包括：/n1)图像RGB通道分析：分析胶囊内镜RGB通道特征，通过其直方图的标准差和均值评价信息特征，选择信息丰富的两个通道作为网络输入；/n2)对比度增强：对灰度图像进行全局直方图均衡化、伽玛变换或拉普拉斯变换，作为第三通道网络输入；/n3)网络设计：根据胶囊内镜数据情况，设计卷积神经网络；/n4)将1)中信息最丰富的2个颜色通道与2)中的第三通道组合成3通道输入，输入到卷积网络中训练和识别。/n

【技术特征摘要】
1.一种胶囊内镜图像处理和分析方法，其特征在于，包括：
1)图像RGB通道分析：分析胶囊内镜RGB通道特征，通过其直方图的标准差和均值评价信息特征，选择信息丰富的两个通道作为网络输入；
2)对比度增强：对灰度图像进行全局直方图均衡化、伽玛变换或拉普拉斯变换，作为第三通道网络输入；
3)网络设计：根据胶囊内镜数据情况，设计卷积神经网络；
4)将1)中信息最丰富的2个颜色通道与2)中的第三通道组合成3通道输入，输入到卷积网络中训练和识别。


2.根据权利要求1所述一种胶囊内镜图像处理和分析方法，其特征在于：步骤1)中利用颜色直方图分析R、G、B通道，从而选出包含信息最丰富的两通道作为网络的输入，分析如下：
(1)掩膜处理：截取50×50大小的掩膜进行小范围内颜色分析；
(2)分析区域：对高曝光区、正常曝光区和低曝光区进行分析；
(3)图像类别：分为健康图像、息肉图像和溃疡图像；
(4)颜色直方图分析：根据直方图中每个颜色值与相邻颜色值间像素数量的差异，求出每个通道的标准差与均值，通过标准差和均值来剖析直方图；
通过python语言及其组件来完成图像直方图的建立。


3.根据权利要求1所述一种胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：张大斌，王孟，马雄位，许盛，张永江，魏晓雍，张元常，张云飞，曹阳，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：贵州;52