本發(fā)明涉及圖像處理,具體涉及一種用于超聲圖像的智能處理方法。
背景技術(shù):
1、由于人體內(nèi)各組織聲阻不同,不同組織反射的聲音也會有差異,超聲可以體現(xiàn)出不同組織的聲信號,顯示不同的亮度,在二維聲像圖上,通常把人體組織反射回聲強(qiáng)度分為四級,即高回聲、等回聲、低回聲、無回聲。相較于x線、ct等,超聲無電離輻射,且成像速度快,對軟組織及血流有較好的成像效果。目前,圖像分割在醫(yī)學(xué)診斷中十分重要,能用于可視化分析、圖像引導(dǎo)放療和手術(shù)等。
2、但超聲圖像存在高散斑噪聲、低信噪比和強(qiáng)度不均等問題,現(xiàn)有技術(shù)對于這些問題進(jìn)行處理的方式為:均值濾波降噪。均值濾波降噪處理方法為,計算每一個像素點周圍像素點(包括該點)的平均值,作為該像素點濾波之后的值,通常取以該像素點為中心的矩形窗口內(nèi)的所有像素點來計算平均值。在進(jìn)行均值濾波處理時若選取的均值濾波窗口越大,則降噪效果越好,但圖像邊緣細(xì)節(jié)丟失越嚴(yán)重;若選取的窗口越小,則邊緣細(xì)節(jié)保存的越多,但降噪效果越差。然而傳統(tǒng)的均值濾波器是選用固定大小的模板去處理超聲圖像,這樣就會造成去噪效果不明顯或圖像邊緣丟失嚴(yán)重的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種用于超聲圖像的智能處理方法,以解決現(xiàn)有的問題。
2、本發(fā)明的一種用于超聲圖像的智能處理方法采用如下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明一個實施例提供了一種用于超聲圖像的智能處理方法,該方法包括以下步驟:
4、獲取肝臟超聲圖像的灰度圖;
5、獲取灰度圖上若干個窗口大小下的所有濾波窗口;根據(jù)灰度圖上每個窗口大小下的濾波窗口內(nèi)像素點的灰度值分布差異,獲取灰度圖上每個窗口大小下的全局第一離散程度;根據(jù)全局第一離散程度得到最優(yōu)初始全局濾波窗口;
6、根據(jù)最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)像素點的分布情況,獲取最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)的前景區(qū)域概率、最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)的第二離散程度和最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)的前景連通域平均面積;根據(jù)前景區(qū)域概率、第二離散程度和前景連通域平均面積得到窗口調(diào)整參數(shù);根據(jù)窗口調(diào)整參數(shù)得到每個像素點的自適應(yīng)濾波窗口大小;
7、根據(jù)所有像素點的自適應(yīng)濾波窗口大小對灰度圖進(jìn)行濾波去噪,獲得去噪后的灰度圖。
8、優(yōu)選的,所述獲取灰度圖上若干個窗口大小下的所有濾波窗口,包括的具體步驟如下:
9、預(yù)設(shè)一個窗口參數(shù),將灰度圖中任意一個像素點記為目標(biāo)像素點,以為起始,步長為2進(jìn)行遞增,以目標(biāo)像素點為中心像素點構(gòu)建大小下的濾波窗口,直至大于灰度圖邊長的二分之一,停止遞增,獲得灰度圖上的若干個窗口大小下的所有濾波窗口。
10、優(yōu)選的,所述根據(jù)灰度圖上每個窗口大小下的濾波窗口內(nèi)像素點的灰度值分布差異,獲取灰度圖上每個窗口大小下的全局第一離散程度,包括的具體步驟如下:
11、對于灰度圖上任意一個窗口大小下的濾波窗口,將所述窗口大小下的每個濾波窗口內(nèi)所有像素點的灰度值方差的累加和,作為所述窗口大小下的全局第一離散程度。
12、優(yōu)選的,所述根據(jù)全局第一離散程度得到最優(yōu)初始全局濾波窗口,包括的具體步驟如下:
13、將所有窗口大小下的全局第一離散程度中最小第一離散程度對應(yīng)的窗口大小,記為目標(biāo)窗口大?。粚⒛繕?biāo)窗口大小下的濾波窗口作為最優(yōu)初始全局濾波窗口。
14、優(yōu)選的,所述最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)的前景區(qū)域概率的獲取方法如下:
15、利用大津閾值法獲取灰度圖的大津閾值k,對于任意一個最優(yōu)初始全局濾波窗口,將所述最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)灰度值大于k的像素點數(shù)量與所述最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)所有像素點的數(shù)量的比值,作為所述最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)的前景區(qū)域概率。
16、優(yōu)選的,所述最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)的第二離散程度的獲取方法如下:
17、對于任意一個最優(yōu)初始全局濾波窗口,將所述最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)所有像素點的灰度值的標(biāo)準(zhǔn)差,作為所述最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)的第二離散程度。
18、優(yōu)選的,所述最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)的前景連通域平均面積的獲取方法如下:
19、對于任意一個最優(yōu)初始全局濾波窗口,記最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)灰度值大于k的像素點組成連通域的數(shù)量為,最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)的前景連通域平均面積的計算表達(dá)式為:
20、
21、式中,表示最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)大于閾值k的連通域的平均面積;表示最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)灰度值大于k的像素點組成的第個連通域的面積。
22、優(yōu)選的,所述根據(jù)前景區(qū)域概率、第二離散程度和前景連通域平均面積得到窗口調(diào)整參數(shù),包括的具體步驟如下:
23、對于灰度圖中任意一個像素點的最優(yōu)初始全局濾波窗口,將所述最優(yōu)初始全局濾波窗口對應(yīng)的窗口大小下的全局第一離散程度、所述最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)的第二離散程度以及所述最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)的前景連通域平均面積的倒數(shù),這三者的乘積,記為所述像素點的最優(yōu)初始全局濾波窗口大小下的窗口調(diào)整參數(shù)。
24、優(yōu)選的,所述根據(jù)窗口調(diào)整參數(shù)得到每個像素點的自適應(yīng)濾波窗口大小,包括的具體步驟如下:
25、以最優(yōu)初始全局濾波窗口為起始,將最優(yōu)初始全局濾波窗口記為,將以步長為2進(jìn)行增加,直至大于灰度圖邊長的二分之一,得到若干個全局濾波窗口的大小,對于灰度圖中任意一個像素點,獲取所述像素點的不同全局濾波窗口大小下的窗口調(diào)整參數(shù),將窗口調(diào)整參數(shù)的最小值對應(yīng)的全局濾波窗口大小作為所述像素點的自適應(yīng)濾波窗口大小。
26、優(yōu)選的,所述根據(jù)所有像素點的自適應(yīng)濾波窗口大小對灰度圖進(jìn)行濾波去噪,獲得去噪后的灰度圖,包括的具體步驟如下:
27、將所有像素點的自適應(yīng)濾波窗口大小輸入均值濾波算法,對灰度圖進(jìn)行濾波操作得到去噪后的灰度圖。
28、本發(fā)明的技術(shù)方案的有益效果是:本發(fā)明利用圖像的全局變化得到最優(yōu)的全局濾波窗口,根據(jù)窗口的像素特征自適應(yīng)調(diào)節(jié)每個像素點的窗口大小進(jìn)行降噪,使得病灶區(qū)域邊緣分割的更清晰,提高了超聲圖像分割的效率。
1.一種超聲圖像智能分割方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種超聲圖像智能分割方法,其特征在于,所述獲取灰度圖上若干個窗口大小下的所有濾波窗口,包括的具體步驟如下:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種超聲圖像智能分割方法,其特征在于,所述最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)的前景區(qū)域概率的獲取方法如下:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種超聲圖像智能分割方法,其特征在于,所述最優(yōu)初始全局濾波窗口內(nèi)的前景連通域平均面積的獲取方法如下:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種超聲圖像智能分割方法,其特征在于,所述根據(jù)所有像素點的自適應(yīng)濾波窗口大小對灰度圖進(jìn)行濾波去噪,獲得去噪后的灰度圖,包括的具體步驟如下: