图像处理方法、装置及医疗影像设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种图像处理方法、装置及医疗影像设备，包括将输入的数字图像分解成本底图和至少一个细节层次图，对细节层次图进行图像增强处理，将增强后的细节层次图与增强前的该图相融合以进行降噪处理，将降噪处理后的细节层次图和本底图进行合成，形成输出的数字图像。本发明专利技术通过将增强后的细节层次图与增强前的该图相融合，使得细节部分被增强而噪声部分被抑制，既可向医生提供细节清晰、丰富的高质量图像，同时也避免了噪声的干扰，有利于医生根据图像进行病情诊断和治疗。

【技术实现步骤摘要】
图像处理方法、装置及医疗影像设备
本专利技术涉及医疗影像处理
，尤其涉及一种图像处理方法、装置及医疗影像设备。
技术介绍
在医疗领域，通过影像设备来检测患者身体内部的情况并辅助医生进行疾病判断已经被广泛应用，例如采用超声设备或X线影像设备来获取患者身体内部的图像，医生通过观察图像来诊断病情。在采用X线影像设备来获取患者身体内部的图像过程中，由于具有不同密度的组织对X线的衰减程度不同，因此，在数字化的X线摄影技术中，物体内部结构间的细微变化，大都可以反映为图像中像素值间的差异，因此图像中蕴含的细节信息往往对病情的诊断起到关键的作用。为了易于观察低对比度的细节，图像通常需要增强处理。然而，伴随着增强过程，图像中的噪声相应也被放大，这影响着图像质量。因此，在图像增强的同时，也需进行噪声抑制。关于噪声抑制的方法多种多样，其中一种抑制噪声的方案是：先对噪声进行抑制，然后再对细节进行增强。将输入图像多频分解为具有不同尺度大小的细节层次图，然后，在增强每一细节层次图中的细节之前，先进行噪声抑制。为了抑制噪声，需要首先估算当前层次图中的整体噪声水平，然后计算该层次图中每一像素点处的信噪比(SignaltoNoiseRatio，SNR)，进而依据每一像素点处的信噪比水平，对该处的噪声进行不同程度的抑制。另一种抑制噪声的方案是：对输入图像进行多频分解后的每一细节层次图，首先也进行直接或间接的噪声估算，然后再依据当前层次图中每一像素点处的对比度噪声比(ContrasttoNoiseRatio，CNR)，以判定该像素点处的信息为噪声还是细节。如果该处的对比度噪声比小于某个小阈值，那么认为该处主要存在噪声，因此，对该像素点不进行增强处理，由此不会放大该处的噪声；如果该处的对比度噪声比大于另一个大阈值，那么认为该处主要包含细节信息，需要进行增强；而对于那些对比度噪声比位于小阈值与大阈值之间的像素点，则由不增强处理逐渐过渡到不同程度的增强。然而，在上述所有方法中，对于接近噪声的细小结构，很可能也被当成了噪声而不再进行增强或得到了进一步的抑制，从而使得这些细小的结构难以分辨甚至有了损失，以至于影响到医生的诊断和治疗。
技术实现思路
本专利技术要解决的主要技术问题是，提供一种图像处理方法、装置及医疗影像设备，既能使图像的细节得到增强以便于观察，同时尽量不增强噪声，从而避免噪声对细节的影响。根据本专利技术的一方面，提供一种图像处理方法，包括：将输入的数字图像分解成本底图和至少一个细节层次图；对各细节层次图进行图像增强处理；将增强后的细节层次图与增强前的该图相融合以进行降噪处理；将降噪处理后的细节层次图和本底图进行合成，形成输出的数字图像。在一种实施例中，将增强后的细节层次图与增强前的该图相融合以进行降噪处理包括：像素值融合计算步骤，将增强后的细节层次图中的各像素点的像素值与增强前的该细节层次图中的该像素点的像素值按照预设规则进行融合计算；细节层次图融合步骤，将融合后的各像素值组成降噪处理后细节层次图。根据本专利技术的另一方面，提供一种图像处理装置，包括：图像分解单元，用于将输入的数字图像分解成本底图和至少一个细节层次图；增强单元，用于对各细节层次图进行图像增强处理；降噪单元，用于将增强后的细节层次图与增强前的该图相融合以进行降噪处理；图像合成单元，用于将降噪处理后的细节层次图和本底图进行合成，形成输出的数字图像。本专利技术同时还提供一种包括上述图像处理装置的医疗影像设备。本专利技术通过将增强后的细节层次图与增强前的该图相融合，使得细节部分接近于增强后的效果，噪声部分接近于增强前的效果，从而使细节部分被增强而噪声部分被抑制，既有利于向医生提供细节清晰、丰富的高质量图像，同时也避免了噪声的干扰，有利于医生根据图像进行病情诊断和治疗。附图说明图1为本专利技术一种实施例的结构示意图；图2为本专利技术另一种实施例中降噪单元的结构示意图；图3为本专利技术一种实施例的流程图；图4为本专利技术一种实施例中细节层次图融合的流程图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。本专利技术的核心是将细节层次图增强前及增强后的两种结果进行相融合，从而实现整体上的降噪处理。在本专利技术实施例中，将输入图像分解成具有不同尺度大小的细节层次图，然后再对每一细节层次图进行增强处理。为了抑制因增强过程而放大了的噪声，在本专利技术实施例中，将增强后的细节层次图与增强前的该图相融合，使得原噪声区域所对应的融合后的图像区域的结果，接近未增强前的图像效果，而对于原细节区域所对应的融合后的图像区域的结果，则接近增强后的效果，相当于只对细节进行了增强而对噪声没有或者尽量小进行增强，并因此也使得增强之前接近噪声水平的细节在融合后的图像中得到增强，增加了与噪声的差别，提高了图像的质量。下面以数字X线影像设备为例进行说明。数字X线影像设备包括X线发生装置、成像系统和其他辅助装置，X线发生装置对被测者的预定部位发射X线，成像系统获取被测者预定部位的数字图像。为对数字图像进行后续处理，以提高图像质量，数字X线影像设备还包括图像处理装置。在本专利技术一种实施例中，图像处理装置的结构示意图如图1所示包括图像分解单元10、增强单元20、降噪单元30和图像合成单元40。图像分解单元10用于将输入的数字图像分解成本底图和至少一个细节层次图，本实施例中采用多尺度分解方法，将输入的数字图像分解成基本不再蕴含任何细节信息的本底图和一系列具有不同尺度的细节层次图，在其他实施例中，也可以采用其他已有的技术对图像进行分解。增强单元20用于对各细节层次图进行不同程度的图像增强处理，由此而被放大了的噪声由降噪单元30进行噪声抑制；图像合成单元40用于将降噪处理后的细节层次图和本底图进行合成，形成输出的数字图像。在一种实施例中，如图2所示，降噪单元30包括像素值融合计算子单元31和细节层次图融合子单元32，像素值融合计算子单元31用于将增强后的细节层次图中的各像素点的像素值与增强前的该细节层次图中的该像素点的像素值按照预设规则进行融合计算；在一种具体实例中，像素值融合计算子单元31包括加权系数计算模块311和加权计算模块312，加权系数计算模块311用于分别为增强后的细节层次图中的各像素点的像素值和增强前的该细节层次图中的该像素点的像素值分配加权系数，增强后的细节层次图中和增强前的该细节层次图中相同像素点的加权系数之和为1；加权计算模块312用于计算增强后的细节层次图中的各像素点的像素值和增强前的该细节层次图中的该像素点的像素值的加权和，将加权和作为该像素点的融合后的像素值。为使得原噪声区域所对应的融合后的图像区域的结果，接近未增强前的图像效果，而对于原细节区域所对应的融合后的图像区域的结果，则接近增强后的效果，各像素点的加权系数为增强后的细节层次图中该像素点的信噪比或对比度噪声比的函数，该函数使得该像素点的信噪比或对比度噪声比越大时，增强后的细节层次图中该像素点的加权系数也越大。细节层次图融合子单元32用于将融合后的各像素值组成降噪处理后各细节层次图。基于上述图像处理装置，在一种实施例中，对获取的数字图像进行处理，其处理流程图如图3所示，包括以下步骤：步骤S31，图像分解，将输入的数字图像分解成本底图和一系列具有不同尺度的细节层次图，例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理方法，其特征在于包括：将输入的数字图像分解成本底图和至少一个细节层次图；对细节层次图进行图像增强处理；将增强后的细节层次图与增强前的该图相融合以进行降噪处理；将降噪处理后的细节层次图和本底图进行合成，形成输出的数字图像。

【技术特征摘要】
1.一种图像处理方法,其特征在于包括：将输入的数字图像分解成本底图和至少一个细节层次图；对细节层次图进行图像增强处理；将增强后的细节层次图与增强前的细节层次图融合以进行降噪处理，所述增强前的细节层次图指噪声未增强的图像；将分解后未进行图像融合的本底图和降噪处理后的细节层次图进行合成，形成输出的数字图像。2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述将增强后的细节层次图与增强前的该图像融合以进行降噪处理包括：像素值融合计算步骤，将增强后的细节层次图中的各像素点的像素值与增强前的该细节层次图中的该像素点的像素值按照预设规则进行融合计算；细节层次图融合步骤，将融合后的各像素值组成降噪处理后细节层次图。3.如权利要求2所述方法，其特征在于，所述像素值融合计算步骤包括：加权系数分配步骤，用于分别为增强后的细节层次图中的各像素点的像素值和增强前的该细节层次图中的该像素点的像素值分配加权系数，增强后的细节层次图中和增强前的该细节层次图中相同像素点的加权系数之和为1；加权计算步骤，用于计算增强后的细节层次图中的各像素点的像素值和增强前的该细节层次图中的该像素点的像素值的加权和，将加权和作为该像素点的融合后的像素值。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，各像素点的加权系数为增强后的细节层次图中该像素点的信噪比或对比度噪声比的函数，所述函数使得该像素点的信噪比或对比度噪声比越大，增强后的细节层次图中该像素点的加权系数越大。5.一种图像处理装置，其特征在于包括：图像分解单元，用于将输入的数字图像分解成本底图和至少一个细节层...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙文武，
申请(专利权)人：深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：