【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及图像增强领域，尤其是一种炎症性肠炎微细结构增强方法及系统。
技术介绍
1、炎症性肠炎（ibd）又称为炎症性肠病，主要是指以克罗恩病（crohn's disease，cd）和溃疡性结肠炎（ulcerative colitis，uc）为代表的胃肠道慢性性炎症疾病，克罗恩病和溃疡性结肠炎虽有一些共同的症状，如腹痛、腹泻和体重减轻。对于炎症性肠炎的诊断包括了血液检查、内窥镜检查、影像学检查等，血液检查能够得到患者的贫血、白细胞等数据，用于初步判断是否是炎症性肠炎，对于轻微疼痛的患者一般是使用内窥镜检查，从病理表现上判断是否是克罗恩病还是溃疡性结肠炎，对于严重的腹痛的患者需要使用影像学检查。其中，内窥镜检查是最为常用的检查方式，主要依赖于观察两种疾病在肠道内壁的不同病理表现，克罗恩病的炎症往往是跳跃式的，也即正常的组织和病变组织交替出现，而且可能观察到深层的溃疡；溃疡性结肠炎往往是连续的，而且通常较表浅。
2、在早期或某些不典型的情况下，克罗恩病和溃疡性结肠炎仍然难以区分，甚至和其他肠炎也难易区分，这主要是受到内窥镜成像以及肠炎的病理表现较为相似的影响。随着内窥镜技术的发展，出现了很多新的内窥镜成像技术，例如共聚焦激光内窥镜、细胞内窥镜、蓝激光放大内窥镜等，这都有助于观察炎症性肠炎进行细微的观察，提高诊断的准确性。虽然例如共聚焦激光内窥镜本身提供高分辨率的图像，但增强处理可以进一步提高细节的可见性，特别是在识别微小病变或微妙的组织结构变化时。但是增强的太多则会丧失内窥镜图像中的细节，增强的太少作用又不大，如何能够
技术实现思路
1、为了能够对例如聚焦放大内窥镜、细胞内窥镜等可以观察到炎症性肠炎的微细结构进行增强，本专利技术提供了一种炎症性肠炎微细结构增强方法，所述方法包括以下步骤：
2、采集共聚焦激光内窥镜拍摄的炎症性肠炎图像，将所述图像分为多个图像块，计算得到图像块的灰度直方图，并统计所述灰度直方图中像素点数量不为0的像素值得到像素值集合，根据所述灰度直方图计算超过截取阈值的总像素点个数；
3、获取以所述图像块为中心的目标区域，并得到所述目标区域的区域灰度直方图，获取所述区域灰度直方图中与所述像素值集合中像素值对应的频率，得到频率集合，采用1减去所述频率集合中的每个元素得到更新后得到频率集合；计算更新后得到的频率集合中频率的比值，按照所述比值计算将所述总像素点个数分配给所述像素值集合中的每个像素值对应的像素个数；
4、对重新分配像素点的所述灰度直方图进行直方图均衡化处理，通过双线性插值得到炎症性肠炎微细结构增强后的图像。
5、优选地，所述获取以所述图像块为中心的目标区域，具体为：
6、设置第一个以所述图像块为中心的区域的大小为所述图像块的长和宽分别加一，下一个以所述图像块为中心的区域的大小为上一个以所述图像块为中心的区域的长和宽分别加一得到，直到得到n个以所述图像块为中心的区域；其中，n为大于2的正整数；
7、计算每个以所述图像块为中心的区域的灰度直方图的均方差，将均方差最大的区域作为目标区域。
8、优选地，在所述按照所述比值计算将所述总像素点个数分配给所述像素值集合中的每个像素值对应的像素个数之后，还包括：
9、获取重新分配像素点后的所述灰度直方图，对所述灰度直方图进行曲线拟合，判断拟合曲线是否存在峰值，如果存在，则对于每个峰值，获取峰值的左右谷值，根据左右谷值之间的像素点数和峰值计算得到一个区间截取阈值，根据所述区间截取阈值对左右谷值之间的灰度直方图进行截取，将截取后的总像素数平均分给左右谷值之间的每个像素点。
10、优选地，所述根据左右谷值之间的像素点数和峰值计算得到一个区间截取阈值，具体为：
11、获取调整比例，根据所述调整比例和所述左右谷值之间的像素点数计算得到区间调整阈值。
12、优选地，所述判断拟合曲线是否存在峰值，具体为：获取拟合曲线所有的峰值点，对于每个峰值点，获取峰值点左右的谷值点中的最小值，若峰值点是所述最小值的m倍，则保留峰值点，否则删除峰值点；其中，m为大于2的数。
13、另外，本专利技术还提供了一种炎症性肠炎微细结构增强系统，所述系统包括以下模块：
14、截取模块，用于采集共聚焦激光内窥镜拍摄的炎症性肠炎图像，将所述图像分为多个图像块，计算得到图像块的灰度直方图，并统计所述灰度直方图中像素点数量不为0的像素值得到像素值集合，根据所述灰度直方图计算超过截取阈值的总像素点个数；
15、限制对比度处理模块，用于获取以所述图像块为中心的目标区域，并得到所述目标区域的区域灰度直方图，获取所述区域灰度直方图中与所述像素值集合中像素值对应的频率，得到频率集合，采用1减去所述频率集合中的每个元素得到更新后得到频率集合；计算更新后得到的频率集合中频率的比值，按照所述比值计算将所述总像素点个数分配给所述像素值集合中的每个像素值对应的像素个数；
16、均衡化处理模块，用于对重新分配像素点的所述灰度直方图进行直方图均衡化处理，通过双线性插值得到炎症性肠炎微细结构增强后的图像。
17、优选地，所述获取以所述图像块为中心的目标区域，具体为：
18、设置第一个以所述图像块为中心的区域的大小为所述图像块的长和宽分别加一，下一个以所述图像块为中心的区域的大小为上一个以所述图像块为中心的区域的长和宽分别加一得到，直到得到n个以所述图像块为中心的区域；其中，n为大于2的正整数；
19、计算每个以所述图像块为中心的区域的灰度直方图的均方差，将均方差最大的区域作为目标区域。
20、优选地，在所述按照所述比值计算将所述总像素点个数分配给所述像素值集合中的每个像素值对应的像素个数之后，还包括：
21、获取重新分配像素点后的所述灰度直方图，对所述灰度直方图进行曲线拟合，判断拟合曲线是否存在峰值，如果存在，则对于每个峰值，获取峰值的左右谷值，根据左右谷值之间的像素点数和峰值计算得到一个区间截取阈值，根据所述区间截取阈值对左右谷值之间的灰度直方图进行截取，将截取后的总像素数平均分给左右谷值之间的每个像素点。
22、优选地，所述根据左右谷值之间的像素点数和峰值计算得到一个区间截取阈值，具体为：
23、获取调整比例，根据所述调整比例和所述左右谷值之间的像素点数计算得到区间调整阈值。
24、优选地，所述判断拟合曲线是否存在峰值，具体为：获取拟合曲线所有的峰值点，对于每个峰值点，获取峰值点左右的谷值点中的最小值，若峰值点是所述最小值的m倍，则保留峰值点，否则删除峰值点；其中，m为大于2的数。
25、此外，本专利技术还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的方法。
26、最后，本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种炎症性肠炎微细结构增强方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取以所述图像块为中心的目标区域，具体为：
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述按照所述比值计算将所述总像素点个数分配给所述像素值集合中的每个像素值对应的像素个数之后，还包括：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据左右谷值之间的像素点数和峰值计算得到一个区间截取阈值，具体为：
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述判断拟合曲线是否存在峰值，具体为：获取拟合曲线所有的峰值点，对于每个峰值点，获取峰值点左右的谷值点中的最小值，若峰值点是所述最小值的M倍，则保留峰值点，否则删除峰值点；其中，M为大于2的数。
6.一种炎症性肠炎微细结构增强系统，其特征在于，所述系统包括以下模块：
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述获取以所述图像块为中心的目标区域，具体为：
8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，在所述按照所述比值计算将所述总像素点个数分配给所述像素值集
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述根据左右谷值之间的像素点数和峰值计算得到一个区间截取阈值，具体为：
...【技术特征摘要】
1.一种炎症性肠炎微细结构增强方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取以所述图像块为中心的目标区域，具体为：
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述按照所述比值计算将所述总像素点个数分配给所述像素值集合中的每个像素值对应的像素个数之后，还包括：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据左右谷值之间的像素点数和峰值计算得到一个区间截取阈值，具体为：
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述判断拟合曲线是否存在峰值，具体为：获取拟合曲线所有的峰值点，对于每个峰值点...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈星，吴绍文，张新红，冯其，孙圆圆，赵毅，韩冰洁，孙煌，
申请(专利权)人：广东省农业科学院农业生物基因研究中心，
类型：发明
国别省市：
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