[发明专利]一种静脉分布显示方法及装置

权利要求书

1.一种静脉分布显示方法，其特征在于，所述方法包括：

采集待检测部位的红外图像与可见光图像；

对所述红外图像进行预处理，以去除噪声并增强对比度，得到中间图像；

求取所述中间图像的曲率极大值，并滤除噪声点，以得到包含所有血管特征点的特征点图像，其中，所述特征点图像中包括每个血管特征点对应的血管延伸方向；

基于所述血管延伸方向，对所述特征点图像中的血管特征点进行连接处理，得到血管分支图像；

将所述血管分支图像中的血管分支连接成静脉网络，以构成人体血管的中心线，并去除所述中心线上的毛刺，得到处理后的中心线图像；

确定所述中心线图像中的目标血管区域，并在所述可见光图像中与所述目标血管区域对应的部分填充血管颜色；

其中，对所述特征点图像中的血管特征点进行连接处理包括：

提取所述特征点图像中所有血管段，凡构成8-邻接关系的相连血管特征点算作一条点链；

提取出所有的点链，对点链进行编号；其中，所述点链表征血管中心线；

统计所有仅相隔一个像素的点链对；

在最近处连接统计出的点链对，连接点的延伸方向为两侧的血管特征点延伸方向角度的平均值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在采集待检测部位的红外图像与可见光图像之后，所述方法还包括：

将所述红外图像和所述可见光图像进行配准，以使两幅图像的位置相对应。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述特征点图像中的血管特征点进行连接处理包括：

首先连接相距只有一个像素的空缺的两个血管特征点，然后按照血管特征点对应的血管延伸方向连接间断的血管中心线，以将散开的血管特征点连成血管分支。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述中心线图像中的目标血管区域包括：

在血管中心线上血管特征点的延伸方向的两侧搜索曲率大于零的范围，并将搜索得到的范围宽度作为该处血管的宽度，并计算出血管的平均宽度；

用所述平均宽度对所述中心线图像进行膨胀操作，得到目标血管区域。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述中间图像按照下述方式确定：

计算所述红外图像的大津阈值，并使用大津阈值提取出所述红外图像中人体皮肤的区域；

按照下述公式对所述人体皮肤的区域进行对比度增强：

其中，nom1(x，y)表示对比度增强后的人体皮肤的区域对应的像素值，I_ROI(x，y)表示对比度增强之前的人体皮肤的区域对应的像素值，min表示取最小值运算，max表示取最大值运算，(x，y)表示像素点的坐标；

按照下述公式对所述对比度增强后的人体皮肤的区域对应的像素值进行滤波：

F(x，y)＝nom1(x，y)*GaussianKernel(11，2.5)；

其中，GaussianKernel为高斯核，F(x，y)为滤波后的像素值；

按照下述公式对所述滤波后的像素值再次进行对比度增强操作：

当F(x，y)＜mean，

当F(x，y)＞mean，

其中，mean为像素平均值，V为像素值的方差，M_set为预设的输出图像均值，V_set为预设的输出图像的方差，I₁(x，y)表示再次进行对比度增强后的像素值；

将所述再次进行对比度增强后的像素值构成的图像作为所述中间图像。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述大津阈值按照下述方式确定：

给出待分割图像的直方图，遍历计算得到一个阈值t，使得该阈值t两侧的类间方差最大，即：

pixnum(I|I＞t)·(ave(I|I＞t)-ave(I))²+pixnum(I|I＜t)·(ave(I|I＜t)-ave(I))²取得最大值时，确定所述阈值t的值；

其中，pixnum为灰度值在指定范围内的像素数，ave为像素平均值，I表示所述红外图像的像素值。