專利名稱:超聲圖像斑點噪聲抑制方法
技術領域:
本發(fā)明屬于超聲圖像處理方法,具體涉及超聲圖像斑點噪聲抑制方法。
背景技術:
現有的超聲圖像斑點噪聲抑制方法主要采用一些非線性的濾波方法,如中值濾波、基于各向異性擴散的方法以及基于小波變換的一些方法等?;谥兄禐V波的一些方法如加權的中值濾波、各個方向的中值濾波、各向異性的中值濾波等。深圳市藍韻實業(yè)有限公司的專利公開文獻“一種去除實時超聲圖像斑點噪聲的方法”(公開號CN101396279),公開了首先對圖像數據進行對數壓縮,然后對每個像素的鄰域進行四個方向的中值濾波,最后對這幾個中值濾波的值進行加權平均,形成輸出數據,但由于對像素的處理較為簡單,導致對斑點噪聲的抑制和邊緣的保持都不是很好。 各向異性擴散的方法,如非線性各向異性擴散(NCD)、相關擴散增強(CED)等,雖然能達到較好的去斑效果,但由于計算復雜度很大,難以應用于實時超聲圖像的處理,這樣就產生了一些基于各向異性思想的簡化方法,如深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司的專利公開文獻“超聲圖像邊緣銳化與斑點抑制方法”(公開號CN1892696),公開了首先對輸入圖像的像素進行判斷是否為邊緣點,對邊緣點進行方向性濾波和方向性增強,非邊緣點采取基于鄰域的均值和拉普拉斯值的加權處理。該文獻采用了各向異性的思想,簡化了計算量,但對斑噪的去除效果不好。一些基于小波變換的方法主要是對圖像的某些小波域系數進行抑制,具體的有軟閾值,硬閾值等方法。如General Electric Company的專利授權文獻“Speckle noisefiltering in ultrasound imaging”(專利號5497777),公開了將信號劃分成重疊的、長度相同的子區(qū)間,每個子區(qū)間進行小波變換,然后采用閾值的方法對這些系數進行修正,最后小波反變換回去。該方法一個最重要的問題是無法有效的區(qū)分斑噪能量和信號能量,導致一些斑噪隨信號的增強而增強,一些信號隨斑噪的抑制而抑制??偨Y一下,超聲圖像處理的目標是在保留邊界的基礎上去除斑點噪聲。一些基于中值濾波的改進算法雖然計算簡單,但對邊緣的保持和斑噪的濾除效果都不是太好;各向異性擴散的方法由于計算量大使其很難應用于實時超聲處理,因此產生的一些基于各向異性思想的算法簡化處理過程,但去斑效果不是很好;基于小波變換的一些算法不能有效的區(qū)分信號和噪聲,使采用的閾值法的效果并不理想。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種超聲圖像斑點噪聲抑制方法,該方法在利用各向異性擴散算法優(yōu)勢的基礎上,克服了其計算復雜度大而無法應用于實時超聲圖像處理的缺點;同時在合成圖像時邊緣區(qū)域和非邊緣區(qū)域區(qū)別對待,進行不同的加權處理,這樣在去除斑點的同時有效的保留了圖像邊緣。為達到上述目的,本發(fā)明采用了以下技術方案一種超聲圖像斑點噪聲抑制方法,包括以下步驟( I)對超聲圖像進行低通濾波;(2)對濾波后的圖象進行拉普拉斯變換,提取所述濾波后的圖象的邊緣信息;(3)對所述濾波后的圖像進行下采樣,分別按奇數行奇數列、奇數行偶數列、偶數行奇數列、偶數行偶數列進行抽取,形成四幅下采樣圖像;(4)對所述四幅下采樣圖像分別進行各向異性擴散處理;(5)對四幅經各向異性擴散處理后的圖像進行兩兩組合,在兩兩組合時,將相應的兩幅經各向異性擴散處理后的圖像同時恢復到下采樣前的圖像的原始位置上,然后對空缺的點進行插值處理,該插值處理是指對在所述空缺的點周圍的最鄰近的點的像素值取平均,平均得到的值即為該空缺的點的像素值,這樣在兩兩組合后,對應下采樣前的圖像的每個位置上都有四個像素值,其中一個像素值為真實的經各項異性擴散處理后的值,其余三個像素值為通過所述插值處理后得到的值;(6)利用步驟(2)中提取的圖像的邊緣信息對上述每個位置上的四個像素值進行加權處理,得到最終的圖像;設定步驟(2)中提取的圖像的邊緣信息為Is_laPi,」,其中i,j指圖像像素點的位置,則I Is_lap I ,,J指圖像的邊緣強度,在上述每個位置上的四個像素值中,設定真實的經各項異性擴散處理后的值為V_ri,j,通過所述插值處理后得到的值為VjlmVjZi,」、ν_ 3υ.,設定所述最終的圖像的像素點的像素值為ν_0Μ,則
0016]
權利要求
1.一種超聲圖像斑點噪聲抑制方法,其特征在于包括以下步驟 (1)對超聲圖像進行低通濾波; (2)對濾波后的圖象進行拉普拉斯變換,提取所述濾波后的圖象的邊緣信息; (3)對所述濾波后的圖像進行下采樣,分別按奇數行奇數列、奇數行偶數列、偶數行奇數列、偶數行偶數列進行抽取,形成四幅下采樣圖像; (4)對所述四幅下采樣圖像分別進行各向異性擴散處理; (5)對四幅經各向異性擴散處理后的圖像進行兩兩組合,在兩兩組合時,將相應的兩幅經各向異性擴散處理后的圖像同時恢復到下采樣前的圖像的原始位置上,然后對空缺的點進行插值處理,該插值處理是指對在所述空缺的點周圍的最鄰近的點的像素值取平均,平均得到的值即為該空缺的點的像素值,這樣在兩兩組合后,對應下采樣前的圖像的每個位置上都有四個像素值,其中一個像素值為真實的經各項異性擴散處理后的值,其余三個像素值為通過所述插值處理后得到的值; (6)利用步驟(2)中提取的圖像的邊緣信息對上述每個位置上的四個像素值進行加權處理,得到最終的圖像; 設定步驟(2)中提取的圖像的邊緣信息為IsJap^其中i,j指圖像像素點的位置,則Is_lap I i, j指圖像的邊緣強度,在上述每個位置上的四個像素值中,設定真實的經各項異性擴散處理后的值為V_ri,j,通過所述插值處理后得到的值為V_i lu、V_i 2u、V_i 3i;J,設定所述最終的圖像的像素點的像素值為V_0i,j,則
2.根據權利要求I所述的超聲圖像斑點噪聲抑制方法,其特征在于在步驟(5)中,在對四幅經各向異性擴散處理后的圖像進行兩兩組合時,設定一次組合的兩幅圖像分別為Is_oo,、Is_ee,,圖像Is_oo,、Is_ee,分別由圖像Is_oo、Is_ee經各向異性擴散處理得到的,圖像Is_oo、Is_ee是在步驟(3)中按奇數行奇數列、偶數行偶數列抽取形成的,在組合圖像Is_oo’、Is_ee’后,將所述圖像Is_oo’、Is_ee’同時恢復到下采樣前的圖像的原始位置上,空缺的點有兩種,分別為處于圖像邊緣的VI、處于非邊緣區(qū)域的V2,在Vl的^4 + β + c周圍最鄰近圍繞的有三個像素點,像素值分別為
全文摘要
本發(fā)明公開了超聲圖像斑點噪聲抑制方法,通過隔行隔列抽取使得濾波后的圖像被下采樣成了4幅子圖像,然后對4幅子圖像分別進行各向異性擴散處理,下采樣圖像的處理點數降低,使得在充分開發(fā)了各向異性擴散算法優(yōu)勢的基礎上,克服了其計算復雜度大而無法應用于實時超聲圖像處理的缺點,分別經各向異性擴散處理后的四幅圖像進行兩兩組合,對空缺的點進行插值處理,則在對應下采樣前的圖像的每個位置上都得到四個像素值,接著通過拉普拉斯變換后的邊緣信息來對每個位置上的四個像素進行加權處理形成最終的輸出像素,實現了在去除斑點噪聲的同時有效的保留了圖像邊緣。
文檔編號G06T5/50GK102722874SQ20121017001
公開日2012年10月10日 申請日期2012年5月29日 優(yōu)先權日2012年5月29日
發(fā)明者王宇輝 申請人:飛依諾科技(蘇州)有限公司