[发明专利]基于区域增强及区域提取的微弱发光图像处理方法

权利要求书

1.一种基于区域增强及区域提取的微弱发光图像处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

①.首先利用维数转换转换图像原始亮度数据序列，把有照明条件下的背景图像和被检测样本原始微弱发光实验图像的一维原始亮度数据序列转为二维数组结构；为了便于显示在输出设备上，对二维数组结构中的原始亮度数据进行相应的变换，得到两个像素灰度数值均在显示设备显示区间0-255上的图像矩阵；

②.通过形态学加权中值滤波初步处理步骤①中得到的按实验条件采集的已转为二维数组矩阵的实验图像，进行降噪及微弱发光区域的增强；

③.采用基于Canny微分算子的特征区域提取方法，对步骤②中得到的初步去除了噪声的实验图像用Canny微分算子提取出微弱发光区域的边缘，用符合区域形态特征的形态学核心元素模板闭合该边缘，然后进行填充；新建一个和实验图像同样大小的图像矩阵，将处于填充后边缘内部的点定为1，其余点定为0，得到标示出微弱发光区域的二值化图像；

④.采用图像伪彩色处理及叠加方法，以步骤③得到的二值化图像为依据，将步骤②处理后的实验图像里处于二值化图像“1”的位置的微弱发光区域勾选出来，进行伪彩色处理后叠加到步骤①里采集到的有照明条件下的背景图像上，得到供输出的图像；

⑤.基于标准亮度源标定数据的图像发光亮度标定方法，标定好图像像素灰度值和实际光强值之间的对应关系，给步骤④得到的供输出的实验图像标加上亮度标尺；

⑥.记录图像实验条件，图像来源及其他附加信息，对步骤⑤处理后输出的实验图像进行归档处理。

2.根据权利要求1所述的基于区域增强及区域提取的微弱发光图像处理方法，其特征是，所述的相应的变换为使用对数变换把权利要求1里步骤①中所采集到的被检测样本原始微弱发光实验图像数据矩阵的像素数值映射到0-255之间，对数变换公式如下：

b′=loga(b-NM-N×(a-1)+1)×255]]>

其中：b为图像原始亮度的灰度值，b′为对数变换输出的灰度值，M为使用图像采集CCD检测到图像灰度值信号的最高亮度灰度值，N为最低亮度灰度值，a为对数变换的基底值。

3.根据权利要求1所述的基于区域增强及区域提取的微弱发光图像处理方法，其特征是，所述的形态学加权是指选用形态学加权模板，表示所采集到的图像中区别于背景灰度值亮度的微弱发光区域的形状和大小及该区域的亮度灰度值变化的梯度信息。

4.根据权利要求1所述的基于区域增强及区域提取的微弱发光图像处理方法，其特征是，所述的符合区域形态特征的形态学核心元素模板，包括所采集到的图像中区别于背景灰度值亮度的微弱发光区域的形状信息。