【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請(qǐng)涉及圖像處理，尤其涉及一種內(nèi)窺鏡圖像處理方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。
技術(shù)介紹
1、隨著醫(yī)療技術(shù)的飛速發(fā)展，內(nèi)窺鏡已成為外科醫(yī)生臨床診斷的重要工具，為醫(yī)生檢測(cè)和切除人體內(nèi)部病灶提供了更先進(jìn)的技術(shù)手段，降低了并發(fā)癥產(chǎn)生的概率。但由于人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和成像技術(shù)的限制，醫(yī)學(xué)內(nèi)窺鏡圖像存在光照不均、模糊、對(duì)比度低等缺陷。因此，如果提高內(nèi)窺鏡圖像的顯示效果成為目前亟需解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種內(nèi)窺鏡圖像處理方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，用于提高內(nèi)窺鏡圖像的顯示效果。
2、本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例提供一種內(nèi)窺鏡圖像處理方法，所述方法包括：
3、從脊柱內(nèi)窺鏡視頻流中獲取脊柱內(nèi)窺鏡圖像，所述脊柱內(nèi)窺鏡視頻流中的每幀脊柱內(nèi)窺鏡圖像都對(duì)應(yīng)有時(shí)間信息、角度信息以及位置信息；
4、根據(jù)每幀脊柱內(nèi)窺鏡圖像的時(shí)間信息、角度信息以及位置信息對(duì)所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行過(guò)濾；
5、對(duì)過(guò)濾后的每幀所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行圖像預(yù)處理，并將經(jīng)過(guò)圖像預(yù)處理的脊柱內(nèi)窺鏡圖像輸入到脊柱識(shí)別模型中得到每幀脊柱內(nèi)窺鏡圖像對(duì)應(yīng)的脊柱位置區(qū)域，所述脊柱位置區(qū)域至少包括椎體、椎間盤(pán)和神經(jīng)根所在的位置區(qū)域；
6、根據(jù)所述脊柱位置區(qū)域從所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像中提取脊柱結(jié)構(gòu)圖像；
7、基于每幀所述脊柱結(jié)構(gòu)圖像對(duì)應(yīng)的角度信息以及位置信息確定所述脊柱結(jié)構(gòu)圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的深度信息；
8、將每幀所述脊柱結(jié)構(gòu)圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的位置信息和深度信息
9、在一個(gè)可選的實(shí)施例中所述根據(jù)每幀脊柱內(nèi)窺鏡圖像的時(shí)間信息、角度信息以及位置信息對(duì)所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行過(guò)濾，包括：
10、基于所述時(shí)間信息獲取預(yù)定時(shí)間段內(nèi)角度信息和位置信息偏差小于預(yù)定數(shù)值的脊柱內(nèi)窺鏡圖像，并將獲取的脊柱內(nèi)窺鏡圖像組成脊柱內(nèi)窺鏡圖像組；
11、確定所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像組內(nèi)各個(gè)脊柱內(nèi)窺鏡圖像的清晰度；
12、將所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像組內(nèi)除清晰度最高的脊柱內(nèi)窺鏡圖像過(guò)濾掉。
13、在一個(gè)可選的實(shí)施例中，所述確定所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像組內(nèi)各個(gè)脊柱內(nèi)窺鏡圖像的清晰度，包括：
14、通過(guò)圖像識(shí)別技術(shù)識(shí)別所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像組內(nèi)的各個(gè)脊柱內(nèi)窺鏡圖像的氣泡，以及通過(guò)高斯模糊和邊緣檢測(cè)識(shí)別所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像組內(nèi)的各個(gè)脊柱內(nèi)窺鏡圖像的陰影和反射區(qū)域；
15、根據(jù)識(shí)別的所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像的氣泡、陰影和反射區(qū)域計(jì)算所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像組內(nèi)各個(gè)脊柱內(nèi)窺鏡圖像的清晰度。
16、在一個(gè)可選的實(shí)施例中，所述根據(jù)識(shí)別的所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像的氣泡、陰影和反射區(qū)域計(jì)算所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像組內(nèi)各個(gè)脊柱內(nèi)窺鏡圖像的清晰度，包括：
17、通過(guò)下述公式計(jì)算脊柱內(nèi)窺鏡圖像的清晰度:
18、，
19、其中，為權(quán)重值，n為氣泡的數(shù)量，為第i個(gè)氣泡的所在區(qū)域大小，m為陰影的數(shù)量，為第j個(gè)陰影的所在區(qū)域大小，q為反射區(qū)域的數(shù)量，為第p個(gè)反射區(qū)域的所在區(qū)域大小，a為脊柱內(nèi)窺鏡圖像的總區(qū)域大小。
20、在一個(gè)可選的實(shí)施例中，所述對(duì)過(guò)濾后的每幀所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行圖像預(yù)處理，包括：
21、對(duì)過(guò)濾后的每幀所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像轉(zhuǎn)換到hsv空間，根據(jù)伽馬值對(duì)所述hsv空間中的v通道進(jìn)行調(diào)整以實(shí)現(xiàn)脊柱內(nèi)窺鏡圖像的亮度處理；
22、對(duì)經(jīng)過(guò)亮度處理的脊柱內(nèi)窺鏡圖像重新轉(zhuǎn)換為rgb格式，根據(jù)重新轉(zhuǎn)換為rgb格式的脊柱內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行細(xì)節(jié)處理以及對(duì)比度處理。
23、在一個(gè)可選的實(shí)施例中，所述基于每幀所述脊柱結(jié)構(gòu)圖像對(duì)應(yīng)的角度信息以及位置信息確定所述脊柱結(jié)構(gòu)圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的深度信息，包括：
24、將每幀所述脊柱結(jié)構(gòu)圖像及其對(duì)應(yīng)的角度信息、位置信息輸入到圖像深度預(yù)測(cè)模型中，得到所述脊柱結(jié)構(gòu)圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的深度預(yù)測(cè)值；
25、通過(guò)對(duì)所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像組中的脊柱內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行圖像配準(zhǔn)獲取匹配的圖像像素點(diǎn)，通過(guò)所述匹配的圖像像素點(diǎn)估計(jì)脊柱內(nèi)窺鏡圖像之間的視差圖，并根據(jù)所述視差圖得到所述脊柱結(jié)構(gòu)圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的深度估計(jì)值；
26、根據(jù)所述深度預(yù)測(cè)值和所述深度估計(jì)值確定所述脊柱結(jié)構(gòu)圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的深度信息。
27、在一個(gè)可選的實(shí)施例中，所述通過(guò)對(duì)所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像組中的脊柱內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行圖像配準(zhǔn)獲取匹配的圖像像素點(diǎn)，通過(guò)所述匹配的圖像像素點(diǎn)估計(jì)脊柱內(nèi)窺鏡圖像之間的視差圖，包括：
28、通過(guò)歸一化相關(guān)系數(shù)計(jì)算所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像組中的脊柱內(nèi)窺鏡圖像之間的像素點(diǎn)匹配度，并將像素點(diǎn)匹配度大于預(yù)置數(shù)值的像素點(diǎn)確定為匹配的圖像像素點(diǎn)；
29、將所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像組中匹配的圖像像素點(diǎn)的數(shù)量超過(guò)目標(biāo)數(shù)量的脊柱內(nèi)窺鏡圖像確定為匹配的脊柱內(nèi)窺鏡圖像；
30、通過(guò)所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像組中匹配的脊柱內(nèi)窺鏡圖像內(nèi)匹配的圖像像素點(diǎn)估計(jì)脊柱內(nèi)窺鏡圖像之間的視差圖。
31、本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例提供一種內(nèi)窺鏡圖像處理裝置，所述裝置包括：
32、獲取模塊，用于從脊柱內(nèi)窺鏡視頻流中獲取脊柱內(nèi)窺鏡圖像，所述脊柱內(nèi)窺鏡視頻流中的每幀脊柱內(nèi)窺鏡圖像都對(duì)應(yīng)有時(shí)間信息、角度信息以及位置信息；
33、過(guò)濾模塊，用于根據(jù)每幀脊柱內(nèi)窺鏡圖像的時(shí)間信息、角度信息以及位置信息對(duì)所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行過(guò)濾；
34、識(shí)別模塊，用于對(duì)過(guò)濾后的每幀所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行圖像預(yù)處理，并將圖像預(yù)處理的脊柱內(nèi)窺鏡圖像輸入到脊柱識(shí)別模型中得到每幀脊柱內(nèi)窺鏡圖像對(duì)應(yīng)的脊柱位置區(qū)域，所述脊柱位置區(qū)域至少包括椎體、椎間盤(pán)和神經(jīng)根所在的位置區(qū)域；
35、提取模塊，用于根據(jù)所述脊柱位置區(qū)域從所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像中提取脊柱結(jié)構(gòu)圖像；
36、確定模塊，用于基于每幀所述脊柱結(jié)構(gòu)圖像對(duì)應(yīng)的角度信息以及位置信息確定所述脊柱結(jié)構(gòu)圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的深度信息；
37、投影轉(zhuǎn)換模塊，用于將每幀所述脊柱結(jié)構(gòu)圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的位置信息和深度信息投影到三維空間中的相應(yīng)位置形成點(diǎn)云數(shù)據(jù)；并將所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為三角形網(wǎng)格得到脊柱的內(nèi)窺鏡圖像三維模型。
38、一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的內(nèi)窺鏡圖像處理方法。
39、本專(zhuān)利技術(shù)提供一種內(nèi)窺鏡圖像處理方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，首先從脊柱內(nèi)窺鏡視頻流中獲取脊柱內(nèi)窺鏡圖像，然后根據(jù)每幀脊柱內(nèi)窺鏡圖像的時(shí)間信息、角度信息以及位置信息對(duì)脊柱內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行過(guò)濾，之后對(duì)過(guò)濾后的每幀脊柱內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行圖像預(yù)處理，并將經(jīng)過(guò)圖像預(yù)處理的脊柱內(nèi)窺鏡圖像輸入到脊柱識(shí)別模型中得到每幀脊柱內(nèi)窺鏡圖像對(duì)應(yīng)的脊柱位置區(qū)域，根據(jù)脊柱位置區(qū)域從脊柱內(nèi)窺鏡圖像中提取脊柱結(jié)構(gòu)圖像，基于每幀脊柱結(jié)構(gòu)圖像對(duì)應(yīng)的角度信息以及位置信息確定脊柱結(jié)構(gòu)圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的深度信息；最后將每幀脊柱結(jié)構(gòu)圖像中每個(gè)像素點(diǎn)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種內(nèi)窺鏡圖像處理方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)每幀脊柱內(nèi)窺鏡圖像的時(shí)間信息、角度信息以及位置信息對(duì)所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行過(guò)濾，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述確定所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像組內(nèi)各個(gè)脊柱內(nèi)窺鏡圖像的清晰度，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)識(shí)別的所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像的氣泡、陰影和反射區(qū)域計(jì)算所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像組內(nèi)各個(gè)脊柱內(nèi)窺鏡圖像的清晰度，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述對(duì)過(guò)濾后的每幀所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行圖像預(yù)處理，包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于每幀所述脊柱結(jié)構(gòu)圖像對(duì)應(yīng)的角度信息以及位置信息確定所述脊柱結(jié)構(gòu)圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的深度信息，包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述通過(guò)對(duì)所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像組中的脊柱內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行圖像配準(zhǔn)獲取匹配的圖像像素點(diǎn)，通過(guò)所述匹配的圖像像素點(diǎn)估計(jì)脊柱內(nèi)窺鏡圖像之間的視差圖，包括：
8
9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的內(nèi)窺鏡圖像處理方法。
10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的內(nèi)窺鏡圖像處理方法。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種內(nèi)窺鏡圖像處理方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)每幀脊柱內(nèi)窺鏡圖像的時(shí)間信息、角度信息以及位置信息對(duì)所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行過(guò)濾，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述確定所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像組內(nèi)各個(gè)脊柱內(nèi)窺鏡圖像的清晰度，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)識(shí)別的所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像的氣泡、陰影和反射區(qū)域計(jì)算所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像組內(nèi)各個(gè)脊柱內(nèi)窺鏡圖像的清晰度，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述對(duì)過(guò)濾后的每幀所述脊柱內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行圖像預(yù)處理，包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于每幀所述脊柱結(jié)構(gòu)圖像對(duì)應(yīng)的角度信...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊偉華，何雄培，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：天津領(lǐng)創(chuàng)醫(yī)慧醫(yī)療科技有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
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