[发明专利]一种非接触式静脉图像采集方法及装置

说明书

本发明公开了一种非接触式静脉图像采集方法及装置，通过三维立体B超采集含有静脉的身体部位的B超手背、前臂的B超图像，并通过边缘检测算法扫描低频平滑子图得到血管边缘图像，从而获取到清晰的静脉图像，使采集的静脉图像对比度高，可有效地去除噪声，不出现大的失真，改善图像的清晰度，增强静脉图像的对比度，减少了甚至消除了静脉图片中的白噪声。

技术领域

本公开涉及医疗图像处理技术领域，具体涉及一种非接触式静脉图像采集方法及装置。

背景技术

临床上通过静脉穿刺给药是重要的给药途径，由护士执行静脉穿刺给药,护士静脉穿刺技术、病人血管的弹性、皮下显露情况影响穿刺的成功率,而很好的辨识出静脉图像的位置，则需要能够采集血管的图像，

护士人力不足是当前国内医院普遍面临的问题，静脉穿刺给药占用了护士大量的工作时数，影响了医院的满意度，现行的解决方法是通过机器人及其自动化设备定位静脉血管的位置，而该技术的核心是图像采集技术，现有的静脉图像采集方法无法过滤采集过程中的抖动、辨识度不高、图像的边界模糊等问题。

发明内容

本公开提供一种非接触式静脉图像采集方法及装置，通过三维立体B超采集含有静脉的身体部位的B超手背、前臂的B超图像，并对图像进行边缘检测处理，从而获取到清晰的静脉图像。

为了实现上述目的，根据本公开的一方面，提供一种非接触式静脉图像采集方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1，通过B超采集含有静脉的身体部位的B超图像；

步骤2，经过小波变换提取B超图像的低频平滑子图；

步骤3，通过边缘检测算法扫描低频平滑子图得到血管边缘图像；

步骤4，对血管边缘图像进行灰度平滑处理得到静脉区域子图；

步骤5，存储静脉区域子图到数据库中。

进一步地，在步骤1中，所述B超包括二维黑白B超和三维B超、四维B超和彩色B超中任意一种。

进一步地，在步骤2中，经过小波变换提取B超图像的低频平滑子图的方法为，对B超图像进行小波变换，获取图像的低频平滑部分，所述低频平滑部分即低频平滑子图，所述低频平滑子图是由两个方向利用低通小波滤波器卷积后产生的小波系数，它是图像的近似表示，低频平滑子图含有图像的主要信号特征，是原始图像的近似图像，用软阈值方法可以使去噪后的图像相对平滑，不会出现较大的视觉失真，通过软阈值方法提取B超图像的低频平滑子图，设阈值为T₁，软阈值函数定义为:y＝x-T₁，x≥T₁x+T₁,x≤-T₁，|x|为小波变换的系数，T₁是预先选定的阈值，为整数，取值范围为-10～10之间，而阈值的量化采用固定阈值法,其定义为：T₁＝σ2log(N),这里N为信号采样的数目,σ为噪声的标准偏差，阈值公式为：

进一步地，在步骤3中，通过边缘检测算法扫描低频平滑子图得到血管边缘图像的方法为，设f(x,y)为低频平滑子图，h(x,y)为高斯平滑函数，平滑滤波后的图像可以表示原图像与平滑函数的卷积对数字图像的每个像素计算关于x轴和y轴的二阶偏导数之和即Laplace算子，

然后采用拉普拉斯算子对低频平滑子图进行检测边缘，可得

由卷积的性质，有