[实用新型]用于采集模拟医学微光图像的降噪系统

说明书

本实用新型公开了一种用于采集模拟医学微光图像的降噪系统，主要包括：光源装置，模拟医学生物体装置，微光环境装置，图像采集装置，图像预处理装置，固定和高度调节装置。光源照射PMMA容器内的模拟生物体，计算机以外的设备盖上遮光布，计算机控制CCD相机拍摄，采集数据并传输至计算机，全部传输完毕后，用图像联合处理算法做预处理。针对用玻璃做固定或盛放模拟生物体的挡板或容器，易产生图像污染和噪声，普通相机拍摄的效率和质量不佳的特点，本实用新型采用PMMA材料定制容器，增大透光度，减少噪声和反射，采用CCD相机拍摄，联合处理算法做图像预处理，进一步降噪，提高图像质量和实验效率，为采集模拟医学微光图像进行研究提供了一种稳定可靠的采集系统。

技术领域

本实用新型属于微光图像目标检测技术领域，涉及微光图像采集及生物医学图像处理，特别涉及到PMMA材料的装载模拟生物体装置和图像预处理装置的图像联合处理算法。

背景技术

在生物医学图像处理中，医学图像数据是核心。但其数量是非常有限的，并且非常宝贵，尤其医学病理图片的获取是很困难的。因此在研究生物医学图像处理的工作中，通过模拟环境来获取大量的类医学图像数据就显得尤为重要。医学上也有很多微光下的图像，需要做各种算法处理，这对微光图像的质量要求是很高的。因此设计一套可靠的模拟医学微光图像采集装置具有积极的意义。

微光图像是在低照度的情况下，可见光对物体照射成像。因此用来模拟医学物体的透光性的好坏就决定了图像的整体质量。目前此类的模拟实验一般是用玻璃来做固定物或容器，但玻璃存在透光性不够好，反射现象较为严重，易污染，不易清洗，且易留痕，会给采集的图像带来不必要的附加噪声。聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA：Polymethyl methacrylate）材料，俗称有机玻璃。PMMA是目前最优良的高分子透明材料，可见光透过率达到96%，比玻璃的透光度高，可极大地降低光的反射现象，易于成型，容易清洗，易于机械加工，价格低廉，还有不易破碎的特点。利用PMMA材料可降低光的反射，用PMMA材质的容器装载模拟的医学生物体，降低了模拟生物体外部复杂的光照现象。

现在的医学图像处理研究一般所需数据量较大，且要在噪声很小的环境下获得。因此图像采集中需要减噪处理，且大量的数据对采集工作的效率要求很高。普通相机每秒能拍摄几幅图像，且其拍摄图片的光谱范围只适合人眼视觉，并且经过了MJPEG（MotionJoint Photographic Experts Group）压缩，图像质量较差，所得图像不适合进行高精度的图像处理算法。工业相机的帧率比普通相机高很多，每秒可以拍摄几十幅到几百幅图片，工作效率很高。而且，工业相机输出的是裸数据，其光谱范围也比较宽，适合进行高质量的图像处理算法，CCD（Charge coupled Device）工业相机，CCD是电荷耦合元件，也称CCD图像传感器。CCD与CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)是当前被普遍采用的两种影像感测组件，基本上两者都是利用感光二极管进行光与电的转换，将影像转换为数字信息，它们的主要差异是数字信号传送方式的不同。CMOS传感器的灵敏度会低于CCD传感器。分辨率上也有较大差异，CMOS传感器的每个像素都比CCD传感器更加复杂，其像素大小很难达到CCD传感器的水准。CMOS传感器每个感光二极管都需搭配一个放大器，而放大器属于模拟电路，很难让每个放大器所得到的结果维持一致性，因此与只有一个放大器放在芯片边缘的CCD传感器比较之下，CMOS传感器的噪声会增加很多，影响图像品质。

在图像处理中，所采集的原始图像必须要经过预处理才能做进一步的分析处理和高精度的图像处理算法，而图像目标检测更加需要一套能够提升图像质量，增强图像边缘的算法为支撑。

发明内容

本实用新型为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种用于采集模拟医学微光图像的降噪系统，其特征在于它包括：光源装置，模拟医学生物体装置，微光环境装置，图像采集装置，图像预处理装置，调节装置；