[发明专利]一种内窥镜图像增强算法

说明书

本发明涉及一种内窥镜图像增强算法，属于图像处理领域。包括以下步骤：(1)将RGB图像转换为HSV图像获取亮度图像V、色调H和饱和度S。(2)对H首先进行色调度数的整体偏移，再进行色调调整公式处理后获取色调H_L。(3)对S进行三段式拉伸公式处理获取饱和度S_L。(4)对V先使用暗处拉伸公式处理后再进行拉普拉斯图像增强获取亮度图像V_L。(5)H_L、S_L、V_L合并转换为RGB分量，处理结束。本发明不仅提高了内窥镜图像的色彩分辨率和饱和度、增强了图像细节并且暗处信息也得到了提升。

技术领域

本发明涉及图像处理领域，特别是涉及一种内窥镜图像增强算法。

背景技术

随着现代外科手术向着微创化发展，高清电子医用内窥镜已经成为治愈人体疾病必需的医疗器械，但内窥镜成像过程中，由于摄像装置和腹腔环境的复杂性、电子噪声、干扰等因素的影响，获取的内窥镜图像不可避免的出现降质和退化，为了改善图像的视觉效果，抑制噪声，增强图像色彩和细节，在内窥镜图像处理器中加入图像增强算法，对色彩、亮度以及细节进行增强以改善内窥镜图像成像质量，使之更适合医生观察和做出诊断。

为了使医生能更加准确的判断病情以及进行手术治疗，本发明提出一种内窥镜图像增强方法，旨在提高腹腔内部暗处细节、增强内窥镜图像色彩以及细节。

发明内容

针对已有内窥镜图像增强技术的不足之处，本发明提供了一种内窥镜图像增强方法，具备对内窥镜图像进行色彩增强、细节增强，同时减少由图像增强引起的噪声信息等优点，提供可以满足临床使用的图像增强系统，提高内窥镜图像的暗处信息、增强图像色彩以及细节。

本发明提供一种内窥镜图像增强算法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤S1：将原始图像数据进行色域空间转换，将RGB色域空间转换为HSV色域空间，获取原图的亮度图像V以及原图的色调H和饱和度S，其中，转换算法根据RGB图像位数对应转换后的S和V取值范围不同。

步骤S2：对H首先进行色调度数的整体偏移，再进行色调调整公式处理获取色调H_L,所述色调调整公式为：

；

其中，H_L为处理后的色调数据，H为原始色调数据。

步骤S3：对S使用三段式拉伸公式做饱和度拉伸获取饱和度S_L,所述三段式拉伸公式为：

；

其中SmSn，M为饱和度最大值，取决于图像位数，即M=2^N，M取整数，优选Sm为256，Sn为2645。

步骤S4：对V进行暗处拉伸公式处理后获取拉伸后的图像V_Y，再使用图像细节增强算法进行图像细节增强获取亮度图像V_L，所述暗处拉伸公式为：

V_Y= 126000×(V/2^2.3) V∈ (0，Va) ；

其中，V_Y为拉伸后的亮度，其中，Va为暗处灰度最高值，取决于图像位数，当图像位数12位时，优选Va值为256。

具体的，所述的细节增强算法通过以下具体步骤加以说明：

步骤S41：在细节增强前先进行一次滤波去除部分噪声，即对V_Y进行双边滤波，获取滤波后图像V_J，

步骤S42：对V_J使用拉普拉斯图像细节增强算法进行细节增强获取细节增强后的图像V_Z，