[发明专利]影像伪彩色变换装置

说明书

本发明属于电视系统，特别是将黑白电视图像进行伪彩色变换。

由于B超在医学检查中的大量使用，人眼视觉系统对黑白影像的识别力较差，如能将黑白影像交换为彩色影像，则可大大提高诊断疾病的准确率。现用于B超的图像伪彩色处理仪器有二类。第一类是由IBM-PC兼容机为主机和专用图像处理板组成，该类产品的优点是整个系统由软件控制，图像可以储存，可以进行各种伪彩色变换，可以由软盘存储资料和接打印机等输出设备，功能较全。但该系统成本较高，体积大，除主机箱外还有二个监视器。一个是计算机监视器，另一个是图像监视器。第二类采用脱机方式。编制好的编码由EPROM储存，以简易的小型键盘调用。这类设备成本低，体积小，但功能简单，不能存储，不能定帧，并且图像闪烁。见中国专利90107716.X

本发明的目的是处理装置与监视器为一体，图像稳定，清晰，并可进行定量分析。

本发明的重要特点是黑白视频输入、A/D变换、伪彩色处理器、监视器、同步检出时序发生器、CPU、键盘、存储单元、电视编码器及输出装置，在A/D变换器与伪彩色处理器之间有一隔行至逐行制式转换器。

本发明将处理部件与监视器做成一体，本系统可消除隔行显示引起的图像闪烁，使观察者更为舒适，同时亮度、色调、饱和度数可调节，颜色参量的调节可使观察者在26万种颜色中挑选合适的色彩，三维窗可使观察者对感兴趣的平面窗内的图像和上下灰度限间的灰度进行彩色变换，窗口的大小、位置及上下灰度值分别任意调整。可广泛应用在医学、工业图像中。

附图1为系统框图。

附图2为零点箝位归一化处理器框图。

附图3为三维窗处理器框图。

附图4为隔行至逐行制式转换器框图。

附图5为钢板屏蔽示意图。

图中：(1)为处理单元

      (2)为屏蔽钢板

      (3)为监视器外壳

      (4)为显象管

下面结合附图详述本发明。

由B超等医学影像设备输出的黑白视频信号经过一根视频电缆线接入本装置。一路进入A/D转换器，另外接入同步检出及时序发生电路。A/D后的数字信号进入零点箝位与归一化处理单元，其结果反馈回A/D单元进行自动增益调整及电平箝位调整，使A/D的输出始终保持在0～255之间。其中数字零对应A/D前的模拟信号零，255对应模拟信号最大值(一般医用影像的灰阶条中，最亮值对应信号最大值)，该自动起盖调整单元，使输入信号在0.5～1.5Vpp范围内始终保持输出范围在0～255之间。零点箝位与归一化处理单元由A/D、D/A变换器和非线性累加器构成。

三维窗处理单元由可编程比较器阵列组成。三维窗的定义是：图象几何平面的二维窗，加上两个上下灰度限窗。只对平面窗内且灰度值在上下灰度限间的象素点进行加彩处理，其余保持黑白显示，以增强感兴趣区和感兴趣灰阶。窗口的大小和位置可用键盘通过CPU控制，进行调节。三维窗处理单元由地址比较器、灰度比较器和窗处理器构成。

隔行至逐行制式转换是通过场存储加上行延时等部件，将输入的隔行视频信号，以双倍行频，双倍采样频率，双倍帧频的速度输出，以解决隔行显示的闪烁问题。

伪彩色处理部分是由带视频查找表的D/A组成。查照表可用键盘输入通过CPU计算进行填写，实时将黑白数字信号变为红(R)，绿(G)，蓝(B)三色模拟信号输出到监视器的输入端。

本装置除逐行显示方式以外，为了能配接录象等设备，另外输出一路隔行伪彩色复合视频信号，它是标准PAL或NTSC制视频信号，可配接视频监视器和录象设备。

CPU做为中央控制器，通过键盘接收操作者的控制。它主要完成三维窗大小，位置的计算，亮度，色度，饱和度的计算以及伪彩色查照表的填写。

存储单元由RAM，EPROM，EEPROM组成。RAM作为CPU中间运算存储器，EPROM存储该装置提供的八种标准伪彩色编码及字符，EEPROM用于存储用户自定义的伪彩色编码。以及三维窗，亮度，色度，饱和度等模式参数。

本装置除微型掌上键盘外，处理部分安装在标准计算机监视器内，处理部分与显像管之间采用钢板屏蔽，以防监视器的行频与场频干扰。钢板放置在监视器显像管的侧面。