[发明专利]一种血管相对宽度计算方法和系统

权利要求书

1.一种血管相对宽度计算方法，其特征在于，所述方法包括：

获取红外血管显像仪采集初始图像，所述初始图像中含有血管部位和非血管部位；

对所述初始图像增强处理，得到均一性图像；

对所述均一性图像进行阈值分割，得到二值图像；

获取所述二值图像中血管区域内的任意一个血管像素点；

根据所述血管像素点，在所述血管区域一侧的第一非血管区域内查找与所述血管像素点距离最近的第一像素点；

根据所述第一像素点和所述血管像素点的坐标值，在所述血管区域另一侧的第二非血管区域内查找与所述血管像素点距离最近的第二像素点；

根据所述第一像素点的坐标值和所述第二像素点的坐标值，计算所述第一像素点和所述第二像素点的欧氏距离，确定所述欧氏距离为所述血管像素点所在血管的相对宽度；

所述根据所述血管像素点，在所述血管区域一侧的第一非血管区域内查找与所述血管像素点距离最近的第一像素点，具体包括：

以所述血管像素点为中心，确定围绕所述血管像素点的相邻像素点构成的第一方形区域；

判断所述第一方形区域的四条边上的像素点中是否存在像素值为255的像素点，得到第一判断结果；

当所述第一判断结果表示是时，比较所有所述像素值为255的像素点到所述血管像素点的距离，确定距离最近的像素点为第一像素点；

当所述第一判断结果表示否时，逐层判断围绕所述第一方形区域外围的像素点中是否存在像素值为255的像素点，直至得到像素值为255的像素点，并比较所有所述像素值为255的像素点到所述血管像素点的距离，确定距离最近的像素点为第一像素点；

所述根据所述第一像素点和所述血管像素点的坐标值，在所述血管区域另一侧的第二非血管区域内查找与所述血管像素点距离最近的第二像素点，具体包括：

分别计算所述第一像素点与所述血管像素点的X方向和Y方向的偏差；

确定所述偏差大的方向为所述第一像素点的正方向；

确定所述第一像素点的正方向的反向延伸区域为搜索区域；

确定所述第一方形区域内属于所述搜索区域的像素点为待确定点；

判断待确定点中是否存在像素值为255的像素点，得到第二判断结果；

当所述第二判断结果表示是时，比较所有所述像素值为255的像素点到所述血管像素点的距离，确定距离最近的像素点为第二像素点；

当所述第二判断结果表示否时，逐层判断围绕所述第一方形区域外围的像素点中属于所述搜索区域的像素点是否存在像素值为255的像素点，直至得到像素值为255的像素点，并比较所有所述像素值为255的像素点到所述血管像素点的距离，确定距离最近的像素点为第二像素点。

2.根据权利要求1所述的血管相对宽度计算方法，其特征在于，所述对所述初始图像增强处理，得到均一性图像，具体包括：

求所述初始图像中的像素点的Hessian矩阵；

计算所述Hessian矩阵的特征值；

根据所述特征值计算所述像素点属于血管区域的概率值；

以多个尺度进行迭代，得到多个所述概率值；

比较多个所述概率值，确定最大的概率值；

根据所述最大的概率值，确定所述像素点的所属区域，得到均一性图像；所述所属区域包括血管区域和非血管区域。

3.根据权利要求2所述的血管相对宽度计算方法，其特征在于，所述求所述初始图像中的像素点的Hessian矩阵，具体包括：

对所述初始图像中的像素点进行高斯卷积；所述高斯卷积的表达式为其中，x为所述像素点的横坐标，y为所述像素点的纵坐标，I为所述像素点的灰度值，G(x，y；σ)为高斯函数，σ为卷积核标准差；

根据所述高斯卷积确定Hessian矩阵，所述Hessian矩阵为I_xx为像素点(x，x)的灰度值，且I_xy为先在x方向求偏导数，再在y方向求偏导数，且I_yx为先在y方向求偏导数，再在x方向求偏导数，且I_yy为y方向的二阶偏导数，

4.根据权利要求1所述的血管相对宽度计算方法，其特征在于，所述对所述均一性图像进行阈值分割的方法采用OSTU算法进行阈值分割。