一种图像处理方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:44802122 阅读:25 留言:0更新日期:2025-03-28 19:51
本申请公开了一种图像处理方法、装置、电子设备及存储介质,涉及图像处理技术领域。其中,方法包括:获取内窥镜照明光源的出射光在患者的组织血管反射形成的第一RGB图像,照明光源包括窄带琥珀光光源及窄带红光光源;对第一RGB图像的R通道进行分解,得到以窄带红光为主要响应成分的第一分量图像以及以窄带琥珀光为主要响应成分的第二分量图像;基于分光映射矩阵,对第一分量图像及第二分量图像进行映射处理,得到第二RGB图像;基于色彩调节矩阵,对第二RGB图像进行色彩增强,得到目标RGB图像,目标RGB图像用于对组织血管进行观察处理。如此,可以实现对窄带光光源单独的响应图像进行分别处理,达到对血管组织进行增强的效果。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及图像识别领域,尤其涉及一种图像处理方法、装置、电子设备及存储介质


技术介绍

1、随着内窥镜应用的蓬勃发展,内窥镜高质量的成像需求也随之不断提高,在内窥镜应用场景下,医生惯用符合人眼视觉的白光成像进行常规操作,当需要进一步探查病灶时,则会使用窄带光成像。

2、例如,在对人体深层的组织血管进行探查时,由于该部位的血红蛋白对中心波长在600nm附近的窄带光源具有强烈的吸收特性,因此,通常采用琥珀光光源以及红光光源作为照明光源进行窄带光成像,以此来提升深层组织血管的可辨识度。其中,在使用琥珀光光源以及红光光源作为照明光源进行窄带光成像时,通常这两种光源同时发出光线,并在经人体内的组织血管反射后,获取一个融合图像,并基于该融合图像对组织血管进行观察分析。

3、然而,由于融合图像是由两种光源在同一帧内共同作用而得到的,并没有对琥珀光光源以及红光光源进行区分处理,进而不能直接体现这两种光源对组织血管分别产生的特定信息,进而削弱了对病灶区域的增强效果。

4、因此,亟需一种用于对该融合图像进行处理的图像处理技术,实现对特定波段光源对组织血管产生的特定信息进行单独处理,进而达到窄带成像对特定病灶或部位的增强目的。


技术实现思路

1、本申请实施例提供一种图像处理方法、装置、电子设备及存储介质,用于解决现有的技术方案不能直接体现两种光源对组织血管分别产生的特定信息,进而削弱了对病灶区域的增强效果的问题。

2、一方面,本申请实施例提供了一种图像处理方法,方法包括: 获取内窥镜照明光源的出射光在患者的组织血管反射形成的第一rgb图像,照明光源包括窄带琥珀光光源及窄带红光光源;对第一rgb图像的r通道进行分解,得到以窄带红光为主要响应成分的第一分量图像以及以窄带琥珀光为主要响应成分的第二分量图像;基于分光映射矩阵,对第一分量图像及第二分量图像进行映射处理,得到第二rgb图像;基于色彩调节矩阵,对第二rgb图像进行色彩增强,得到目标rgb图像,目标rgb图像用于对组织血管进行观察处理。

3、在一种可能的实施例中,对第一rgb图像的r通道进行分解,得到以窄带红光为主要响应成分的第一分量图像以及以窄带琥珀光为主要响应成分的第二分量图像,包括:获取组织血管在窄带红光对应的第一光波段下的第一光谱反射率,及相应成像信号的第一标定响应值;以及,获取组织血管在窄带琥珀光对应的第二光波段下的第二光谱反射率,及相应成像信号的第二标定响应值;基于第一光谱反射率与第一标定响应值之间的比值关系,对第一rgb图像的r通道数据进行分解,得到第一分量图像;以及,基于第二光谱反射率与第二标定响应值之间的比值关系,对r通道数据进行分解,得到第二分量图像。

4、在一种可能的实施例中,对第一rgb图像的r通道进行分解,得到以窄带红光为主要响应成分的第一分量图像以及以窄带琥珀光为主要响应成分的第二分量图像,包括:将第一rgb图像输入训练完成后的神经网络模型;其中,神经网络模型的训练数据集包括多个训练数据对,训练数据对包括第一训练数据及第二训练数据,第一训练数据为一个亮度等级的窄带琥珀光光源及一个亮度等级的窄带红光光源对应的r通道数据,第二训练数据为一个亮度等级的窄带琥珀光光源对应的r通道数据,或一个亮度等级窄带红光光源对应的r通道数据;基于神经网络模型对第一rgb图像的r通道数据进行分解,得到第一分量图像及第二分量图像。

5、在一种可能的实施例中,基于分光映射矩阵,对第一分量图像及第二分量图像进行映射处理,得到第二rgb图像,包括:确定照明光源包含的光源种类;基于光源种类,确定分光映射矩阵的映射参数;其中,映射参数至少满足第一约束条件及第二约束条件,第一约束条件用于区分组织血管的深层血与浅层血之间的差异,第二约束条件用于防止第二rgb图像成像因b通道数据偏差而出现偏色;基于映射参数,对第一分量图像及第二分量图像进行映射处理,得到第二rgb图像。

6、在一种可能的实施例中,基于光源种类,确定分光映射矩阵的映射参数,包括:基于光源种类,确定分光映射矩阵包含的第一行向量、第二行向量、第三行向量以及每个行向量中的映射参数;其中,基于第一分量图像及第二分量图像构成的列向量,分别与第一行向量、第二行向量之间的乘积,满足第一约束条件;以及,列向量,分别与第一行向量、第三行向量之间的乘积,满足第二约束条件。

7、在一种可能的实施例中,基于光源种类,确定分光映射矩阵包含的第一行向量、第二行向量、第三行向量以及每个行向量中的映射参数,包括:若光源种类由琥珀光光源和红光光源组成,则确定分光映射矩阵由第一行向量、第二行向量以及第三行向量组成;其中,每个行向量中包含两个映射参数;则,列向量,由第一分量图像及第二分量图像构成。

8、在一种可能的实施例中,基于光源种类,确定分光映射矩阵包含的第一行向量、第二行向量、第三行向量以及每个行向量中的映射参数,包括:若光源种类由琥珀光光源、红光光源以及绿光光源组成,则确定分光映射矩阵由第一行向量、第二行向量以及第三行向量组成;其中,每个行向量中包含三个映射参数,且第一行向量和第二行向量的第三列映射参数为0;则,列向量由第一分量图像、第二分量图像以及第一rgb图像中的g通道数据构成。

9、在一种可能的实施例中,基于光源种类,确定分光映射矩阵包含的第一行向量、第二行向量、第三行向量以及每个行向量中的映射参数,包括:若光源种类由蓝紫光源与蓝光光源中的至少一个、琥珀光光源、红光光源组成,则确定分光映射矩阵由第一行向量、第二行向量以及第三行向量组成;其中,每个行向量中包含三个映射参数,且第一行向量和第二行向量的第三列映射参数为0;则,列向量由第一分量图像、第二分量图像以及第一rgb图像中的b通道数据构成。

10、在一种可能的实施例中,基于光源种类,确定分光映射矩阵包含的第一行向量、第二行向量、第三行向量以及每个行向量中的映射参数,包括:若光源种类由蓝紫光源与蓝光光源中的至少一个、琥珀光光源、红光光源、绿光光源组成,则确定分光映射矩阵由第一行向量、第二行向量以及第三行向量组成;其中,每个行向量中包含四个映射参数,且第一行向量和第二行向量的第三列映射参数、第四列映射参数为0;则,列向量由第一分量图像、第二分量图像以及第一rgb图像中g通道数据、b通道数据构成。

11、在一种可能的实施例中,基于色彩调节矩阵,对第二rgb图像进行色彩增强,得到目标rgb图像,包括:确定色彩调节矩阵,其中,色彩调节矩阵由三个行向量组成,每个行向量包含三个色彩调节参数;求取色彩调节矩阵与第二rgb图像对应的列向量相乘,得到目标rgb图像,其中,第二rgb图像对应的列向量由r通道数据、g通道数据及b通道数据构成。

12、一方面,本申请实施例提供了一种图像处理装置,装置包括: 获取模块,用于获取内窥镜照明光源的出射光在患者的组织血管反射形成的第一rgb图像,照明光源包括窄带琥珀光光源及窄带红光光源;分解模块,用于对第一rgb图像的r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,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述对所述第一RGB图像的R通道进行分解,得到以窄带红光为主要响应成分的第一分量图像以及以窄带琥珀光为主要响应成分的第二分量图像,包括:

3.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述对所述第一RGB图像的R通道进行分解,得到以窄带红光为主要响应成分的第一分量图像以及以窄带琥珀光为主要响应成分的第二分量图像,包括:

4.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述基于分光映射矩阵,对所述第一分量图像及所述第二分量图像进行映射处理,得到第二RGB图像,包括:

5.根据权利要求4所述方法,其特征在于,所述基于所述光源种类,确定所述分光映射矩阵的映射参数,包括:

6.根据权利要求5所述方法,其特征在于,所述基于所述光源种类,确定所述分光映射矩阵包含的第一行向量、第二行向量、第三行向量以及每个行向量中的映射参数,包括:

7.根据权利要求5所述方法,其特征在于,所述基于所述光源种类,确定所述分光映射矩阵包含的第一行向量、第二行向量、第三行向量以及每个行向量中的映射参数,包括:

8.根据权利要求5所述方法,其特征在于,所述基于所述光源种类,确定所述分光映射矩阵包含的第一行向量、第二行向量、第三行向量以及每个行向量中的映射参数,包括:

9.根据权利要求5所述方法,其特征在于,所述基于所述光源种类,确定所述分光映射矩阵包含的第一行向量、第二行向量、第三行向量以及每个行向量中的映射参数,包括:

10.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述基于色彩调节矩阵,对所述第二RGB图像进行色彩增强,得到目标RGB图像,包括:

11.一种图像处理装置,其特征在于,所述装置包括:

12.一种电子设备,其特征在于,其包括处理器和存储器,其中,所述存储器存储有程序代码,当所述程序代码被所述处理器执行时,使得所述处理器执行权利要求1~10中任一项所述方法。

13.一种计算机可读存储介质,其特征在于,包括程序代码,当所述存储介质在电子设备上运行时,所述程序代码用于使所述电子设备执行权利要求1~10中任一项所述方法。

14.一种内窥镜,其特征在于,其包括照明单元、成像单元以及处理单元,所述照明单元用于提供照明光源,所述照明光源的出射光在患者的组织血管进行反射后,通过所述成像单元生成第一RGB图像,所述处理单元用于对所述第一RGB图像执行上述权利要求1~10中任一项所述方法。

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【技术特征摘要】

1.一种图像处理方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述对所述第一rgb图像的r通道进行分解,得到以窄带红光为主要响应成分的第一分量图像以及以窄带琥珀光为主要响应成分的第二分量图像,包括:

3.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述对所述第一rgb图像的r通道进行分解,得到以窄带红光为主要响应成分的第一分量图像以及以窄带琥珀光为主要响应成分的第二分量图像,包括:

4.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述基于分光映射矩阵,对所述第一分量图像及所述第二分量图像进行映射处理,得到第二rgb图像,包括:

5.根据权利要求4所述方法,其特征在于,所述基于所述光源种类,确定所述分光映射矩阵的映射参数,包括:

6.根据权利要求5所述方法,其特征在于,所述基于所述光源种类,确定所述分光映射矩阵包含的第一行向量、第二行向量、第三行向量以及每个行向量中的映射参数,包括:

7.根据权利要求5所述方法,其特征在于,所述基于所述光源种类,确定所述分光映射矩阵包含的第一行向量、第二行向量、第三行向量以及每个行向量中的映射参数,包括:

8.根据权利要求5所述方法,其特征在于,所述基于所述光源...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘恩毅王卫东
申请(专利权)人:浙江优亿医疗器械股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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