[发明专利]用于不规则形状目标的基于图像的检测和跟踪的模板匹配方法、系统及计算机产品

权利要求书

1.一种图像处理方法，包括获得经处理的图像以用在模板匹配过程中以检测对象，其中所述模板匹配过程涉及使用从CT图像得到的模板图像，所述对象在从不同的图像捕获方向上被查看时具有不同的形状，所述经处理的图像通过以下动作被获得：

获得输入图像，其中所述输入图像是使用X射线辐射被生成的；

增强所述输入图像中的所述对象，其中所述对象包括标记或组织结构；以及

在所述输入图像被增强后，使用处理器来应用低通滤波器，以获得所述经处理的图像；

其中增强所述对象的动作被执行以相对于周围对象或相对于对象边界来增强所述对象；

其中所述低通滤波器包括与CT成像参数相对应的滤波器参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其中增强所述对象的动作包括使用滚球滤波器。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述滚球滤波器具有与所述输入图像中的所述对象的横截面尺寸对应的球直径。

4.根据权利要求1所述的方法，其中应用所述低通滤波器的动作包括使用各向异性滤波器内核。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述低通滤波器包括与所述CT图像的图像分辨率相关联的第一参数。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述低通滤波器包括与所述CT图像的切片间距相关联的第二参数。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述输入图像包括在线图像。

8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

将所述经处理的图像与所述模板图像进行比较。

9.根据权利要求8所述的方法，其中比较的动作包括确定互相关、归一化互相关或交互信息。

10.根据权利要求8所述的方法，其中所述比较的动作包括确定所述模板图像与所述经处理的图像之间的相似度。

11.根据权利要求8所述的方法，其中所述比较的动作包括在相对于彼此不同的偏移量下，确定所述模板图像与所述经处理的图像之间的匹配得分。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述匹配得分定义在搜索区域上面的匹配得分表面，所述匹配得分表面具有峰和至少一个旁瓣。

13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括确定所述峰相对于所述至少一个旁瓣突出多少。

14.根据权利要求12所述的方法，进一步包括：

确定所述至少一个旁瓣的标准偏差；以及

确定峰旁瓣比，所述峰旁瓣比为所述峰除以所述至少一个旁瓣的所述标准偏差的值。

15.根据权利要求12所述的方法，进一步包括使用掩模以从所述匹配得分表面排除所述峰及其邻近区域。

16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括通过以下操作确定所述掩模：

在不同的偏移量下使所述模板图像与它本身互相关，以获得自相关表面；以及

确定所述自相关表面超过或低于阈值的位置。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述阈值在0.3与0.4之间。

18.根据权利要求12所述的方法，进一步包括：

使用所述峰的值和所述至少一个旁瓣的值确定峰旁瓣比；以及

将所述峰旁瓣比与阈值进行比较，以确定在所述经处理的图像与所述模板图像之间是否存在匹配。