基于高光谱图像的医疗图像处理方法技术

本发明专利技术涉及高光谱图像技术领域，尤其涉及基于高光谱图像的医疗图像处理方法

【技术实现步骤摘要】
基于高光谱图像的医疗图像处理方法、系统、介质及设备


[0001]本专利技术涉及高光谱图像
，尤其涉及基于高光谱图像的医疗图像处理方法
、
系统
、
介质及设备
。

技术介绍

[0002]医疗图像是反映人体内部结构的图像，是现代医疗诊断的主要依据之一
。
高光谱成像作为生物医学可视化的一种新兴技术，在生物医学领域的研究正逐渐受到关注
。
高光谱成像可以捕获不同病理条件下组织的细微光谱差异，提供有关组织生理
、
形态和生化成分的分析信息，进而为医学分析提供更多辅助信息
。
[0003]采集血液的高光谱图像，通过对该高光谱图像进行处理是获得诊断结果的一种方式，但在血液样本采集过程中会因样本处理
、
采集时长
、
药物干扰等情况影响血液的外部表征
。
同时，人体血液颜色在人体不同状态下有不同的表现，常见的人体血液包括淡红色血液
、
暗红色血液
、
暗紫色血液
、
樱桃红色血液等，采集出来高光谱图像的颜色会影响判断结果
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术实施例的目的是提供一种基于高光谱图像的医疗图像处理方法，以解决参数选择对高光谱图像的影响
。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术实施例提供了如下技术方案：基于高光谱图像的医疗图像处理方法，包括：根据血液不正常外部表征与图像采集参数之间的关系调整所述图像采集参数，获取血液样本高光谱图像；根据反射率校准参数与图像
RGB
颜色占比之间的关系，对所述高光谱图像进行颜色标准化；将所述高光谱图像的红外光谱分配给红色通道，可见光谱分配给绿色和蓝色通道，增强所述高光谱图像近红外光谱波段信息
。
[0006]可选的，调整所述图像采集参数包括：建立高光谱图像数据库，其中，所述高光谱图像数据库包括：对不同预设条件下的血液样本所采集的高光谱图像；对所述高光谱图像进行血液外部表征分析，提取与不正常外部表征相关的信息；确定血液不正常外部表征与图像采集参数之间的关联关系；根据所述关联关系调整图像采集参数
。
[0007]可选的，所述图像采集参数包括光源类型强度
、
相机的曝光时间
、
光谱分辨率
、
感光度以及采样方式
。
[0008]可选的，对所述高光谱图像进行颜色标准化包括：采集不同颜色
、
采集状态下的血液高光谱图像，对所有高光谱图像进行
RGB
颜色占
比分析，设定不同类型对照试验进行反射率校准实验，确定反射率校准参数与图像
RGB
颜色占比之间的关系，并设定标准化
RGB
颜色占比，将高光谱图像
RGB
的颜色占比调整至一个正常血液的
RGB
颜色占比空间内
。
[0009]可选的，所述设定不同类型对照试验包括：
RGB
三种颜色占比高的情况与相关反射率校准参数之间的关系，以及
RGB
三种颜色中两种颜色占比高的情况与相关反射率校准参数之间的关系
。
[0010]可选的，将红外光谱分配给红色通道，红光通道为绿色，绿光通道为蓝色
。
[0011]可选的，增强所述高光谱图像近红外光谱波段信息包括：读取红外图像和可见光图像，将红外图像和可见光图像加载到内存中；根据红外图像和可见光图像的尺寸和通道数，创建一个新的图像，用于存储通道分配后的结果；针对红色通道，遍历红外图像的每个像素，将红外图像的像素值赋给新图像的红色通道；针对绿色通道，遍历可见光图像的红光通道的每个像素，将其像素值赋给新图像的绿色通道；针对蓝色通道，遍历可见光图像的绿光通道的每个像素，将其像素值赋给新图像的蓝色通道；根据图像的数据类型和显示要求，对新图像的像素值进行范围调整，并保存图像
。
[0012]根据另一些实施例，本公开还采用如下技术方案：一种基于高光谱图像的医疗图像处理系统，包括：图像获取模块，被配置为根据血液不正常外部表征与图像采集参数之间的关系调整所述图像采集参数，获取血液样本高光谱图像；颜色标准化模块，被配置为根据反射率校准参数与图像
RGB
颜色占比之间的关系，对所述高光谱图像进行颜色标准化；信息增强模块，被配置为将所述高光谱图像的红外光谱分配给红色通道，可见光谱分配给绿色和蓝色通道，增强所述高光谱图像近红外光谱波段信息
。
[0013]根据另一些实施例，本公开还采用如下技术方案：一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时执行如上所述的高光谱图像处理方法
。
[0014]根据另一些实施例，本公开还采用如下技术方案：一种终端设备，包括处理器和计算机可读存储介质，处理器用于实现各指令；计算机可读存储介质用于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行如上所述的高光谱图像处理方法
。
[0015]本专利技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本专利技术通过实验确定血液不正常外部表征与采集参数调整之间的影响关系，根据影响关系设定采集血液高光谱图像的采集参数
。
然后根据不同的光谱反射率高光谱图像会表现出不同颜色的原理，对由获取图像的颜色值与标准光源下的颜色值进行对比，分析光谱反射率参数与颜色值调整之间的关系，根据反射率参数进行调整，得到正常情况下标准颜色分布的血液高光谱图像，即颜色标准化高光谱图像
。
最后利用红外线和可见光波段组合的图像处理技术，用于增强红外线信息，并与可见光信息相结合
。
将本专利技术的方法应用于血液高光谱图像处理过程中时，排除了外部表征对肿瘤早筛过程的影响，同时，避免了颜色
对肿瘤早筛判断结果的影响，增加了肿瘤早筛过程中肿瘤标志物的光学信息，提高了肿瘤早筛的正确率
。
附图说明
[0016]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定
。
[0017]图1是本专利技术实施例一提供的高光谱图像处理方法流程图；图2是本专利技术实施例一提供的高光谱图像颜色标准化前后对比图；为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用
。
具体实施方式
[0018]应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明
。
除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义
。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式
。
如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于高光谱图像的医疗图像处理方法，其特征在于，包括：根据血液不正常外部表征与图像采集参数之间的关系调整所述图像采集参数，获取血液样本高光谱图像；根据反射率校准参数与图像
RGB
颜色占比之间的关系，对所述高光谱图像进行颜色标准化；将所述高光谱图像的红外光谱分配给红色通道，可见光谱分配给绿色和蓝色通道，增强所述高光谱图像近红外光谱波段信息
。2.
如权利要求1所述的基于高光谱图像的医疗图像处理方法，其特征在于，调整所述图像采集参数包括：建立高光谱图像数据库，其中，所述高光谱图像数据库包括：对不同预设条件下的血液样本所采集的高光谱图像；对所述高光谱图像进行血液外部表征分析，提取与不正常外部表征相关的信息；确定血液不正常外部表征与图像采集参数之间的关联关系；根据所述关联关系调整图像采集参数
。3.
如权利要求2所述的基于高光谱图像的医疗图像处理方法，其特征在于，所述图像采集参数包括光源类型强度
、
相机的曝光时间
、
光谱分辨率
、
感光度以及采样方式
。4.
如权利要求1所述的基于高光谱图像的医疗图像处理方法，其特征在于，对所述高光谱图像进行颜色标准化包括：采集不同颜色
、
采集状态下的血液高光谱图像，对所有高光谱图像进行
RGB
颜色占比分析，设定不同类型对照试验进行反射率校准实验，确定反射率校准参数与图像
RGB
颜色占比之间的关系，并设定标准化
RGB
颜色占比，将高光谱图像
RGB
的颜色占比调整至一个正常血液的
RGB
颜色占比空间内
。5.
如权利要求4所述的基于高光谱图像的医疗图像处理方法，其特征在于，所述设定不同类型对照试验包括：
RGB
三种颜色占比高的情况与...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玮，张振磊，雷晟暄，汪子琪，张彦海，赵晗竹，张伟师，韩景泓，张彦霖，顾夏铭，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：