[发明专利]共聚焦内窥镜图像处理方法、系统和计算机设备

权利要求书

1.一种共聚焦内窥镜图像处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

校正参考图像的奇偶行错位，包括：对参考图像进行高频带阻滤波；所用的带阻滤波函数如下所示：

式中，fx和fy分别为x和y方向上的频率，fx₀和fy₀分别为频谱图像中高频亮点的位置坐标，变量σ_H控制带阻滤波器的宽度；

基于校正后的参考图像确定每个光纤对应的中心区域，包括：

对校正后的参考图像进行高斯滤波，并与校正后的参考图像进行强度值比较，获得光纤对应中心区域的二值化图像：

I_cgauss(i,j)＜I_c(i,j)则M(i,j)＝1

I_cgauss(i,j)≥I_c(i,j)则M(i,j)＝0

式中，I_cgauss为高斯滤波处理后的参考图像，I_c为校正后的参考图像，(i,j)为图像的坐标值，M为获得的光纤对应中心区域的二值化图像；

对所述二值化图像M进行校正，具体包括：

利用n×n大小的窗口对二值化图像M进行逐点扫描，求取二值化图像M中心位置(i₀,j₀)处n×n大小窗口内强度值为1的像素数目N；

判断像素数目N是否满足N＞(n²+1)/2，若是，则M_c(i,j)＝1，否则M_c(i,j)＝0；其中，M_c为校正后的二值化图像，n为奇数，与单个光纤直径所占图像的像素数目呈正相关；

确定样本图像中每个光纤对应的中心区域的强度最大值和其位置；

求取样本图像中每个光纤的强度值；

基于所述强度最大值位置以及每个光纤的强度值重建所述样本图像，获得重构图像；包括：

基于所述每个光纤对应的中心区域的强度最大值位置对所述样本图像进行三角剖分；

确定样本图像每个像素点所在的三角形信息；

结合所述三角形信息和重心插值法对该像素点进行重建，实现重建所述样本图像，获得重构图像。

2.根据权利要求1所述的共聚焦内窥镜图像处理方法，其特征在于，所述求取样本图像中每个光纤的强度值，包括：

基于校正后的二值化图像M_c，计算样本图像中每个光纤的强度值Io(k)：

式中，I_cave(k)和I_oave(k)分别为校正后的参考图像和样本图像中第k个光纤对应区域的强度平均值，I_ca为校正后的参考图像中所有光纤区域的强度平均值。

3.根据权利要求2所述的共聚焦内窥镜图像处理方法，其特征在于，所述确定样本图像每个像素点所在的三角形信息，包括：

针对三角剖分后样本图像中的每个三角形，确定包含该三角形的最小矩形范围；

针对每个最小矩形范围，判断其中哪些像素点属于该三角形，由此获得每个像素点所在的三角形信息。

4.根据权利要求3所述的共聚焦内窥镜图像处理方法，其特征在于，所述方法还包括对所述重构图像进行低通滤波，生成共聚焦内窥镜成像系统的显示图像。