[发明专利]识别图像中的异常的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于识别成像设备所产生的图像中的异常的方法和装置。

背景

使用成像设备产生的图像可以包含不代表预期由成像设备捕获的图像的异常。也就是说，由于各种原因，图像可以包括在现实世界图像中不存在的特征。

异常的原因可包括例如：在成像设备中的污染物，例如沉积在透镜、反射镜或其他设备上的灰尘；在成像设备中使用的透镜、反射镜或其他设备中的凹凸不平；和/或与在图像生成中所使用的算法相关的图像处理误差。异常可能重新出现在使用成像设备产生的连续图像中。

为了避免疑问，注意，如本文使用的术语“异常”包含出现在图像中的异常，这些异常通过成像设备或系统被赋予到图像上。特别是，异常可以指由于沉积在成像装置内（例如反射镜或透镜上）的灰尘而引起的异常。

本文件的剩余部分涉及由污染物引起的异常。然而，技术人员将意识到本发明的范围有意地预期涵盖如上所述的其他异常。

诸如灰尘的污染物在视网膜成像扫描仪的领域中是个特别的问题。本文件的剩余部分主要涉及视网膜成像扫描仪。然而，技术人员将理解，其他成像设备例如相机、光学扫描仪、扫描激光检眼镜等也可能遭受相同的所识别的问题，并且本发明的方法也可以用于识别这些设备所产生的图像中的异常。

视网膜图像中的出现的污染物可以以类似于诸如微动脉瘤的病状显示，视网膜成像扫描仪可试图识别该病状。因此，希望维持视网膜成像扫描仪的光学表面没有灰尘和其他污染物，以便避免某些图像特征的分类中的任何含糊性，并保持由扫描仪产生的图像的一般质量感知。

用于保持光学表面没有污染物的当前已知的方法包括定期维护，由此，视网膜成像设备由受过训练的工程师每隔一定时间清洗。在一些情况下，清洗过程被进行地太早且光学表面可能不需要清洗。在其他情况下，清洗过程被进行地太晚且光学表面可能在次最佳状态下操作了一段时间。

用于检测灰尘的另一种已知的方法公开于美国专利申请2005/0068446中，该专利采用了使用数码相机产生的多个图像来产生灰尘图。将灰尘图与从之前的图像产生的之前的灰尘图的历史进行比较。用于识别灰尘区域的方法基于搜寻常见梯度变化的区域。这种方法可能对噪声敏感。此外，它在图像之间的空间运动发生的情况下并不适用，即，当单独灰尘候选物的空间位置在图像之间不同时，不能使用该方法。

发明内容

根据本发明，在第一个方面提供了一种识别使用成像设备产生的图像中的异常的方法，该方法包括：从第一和第二多个候选异常中识别多个异常，其中所识别的多个异常包括第一多个候选异常中的至少两个，所述第一多个候选异常中的至少两个的相对空间排列与第二多个候选异常中的至少两个的相对空间排列相同，其中在使用成像设备产生的第一图像中识别第一多个候选异常，并且其中在使用成像设备产生的第二图像中识别第二多个候选异常。

在本发明的示例性实施方式中，通过使用第一和第二多个候选异常之间的共同的相对空间排列，本发明能够识别连续图像所共有的图像中的异常的存在，但这些异常在图像之间空间地移动。本发明的示例性实施方式将异常识别为在第一多个候选异常和第二多个候选异常中具有共同的相对空间排列的那些候选异常。以这种方式，本发明的示例性实施方式在不使用绝对位置候选异常的情况下识别异常。

因此，为避免疑问，如本文使用的术语“相对空间排列”包含在第一和第二多个候选异常之一中的两个或更多个异常的相对坐标。即，相对空间排列可以定义多个候选异常中的一个候选异常对于一个或多个其它候选异常的相对位置。

在实施方式中，可将第一多个候选异常中的至少两个候选异常的相对空间排列与第二多个候选异常中的至少两个候选异常的相对空间排列进行比较。如果在第一和第二多个候选异常中的候选异常的相对空间排列实质上相同，则所述至少两个候选异常可以被认为是实际的异常。

本发明的示例性实施方式允许成像设备的用户确定成像设备的操作是否正在受到设备的光学表面上的污染物所引起的异常的危害。这些示例性实施方式允许用户在需要时召集工程师来清洗光学表面。这使设备的维护和清洗更加有效。

任选地，成像设备可以是视网膜成像扫描仪或扫描激光检眼镜。

任选地，候选异常的相对空间排列包括从在第一或第二多个候选异常中的每个候选异常的中心到在同一多个候选异常中的所有其他候选异常的中心的距离。