[发明专利]一种基于局部截面分析的血管图像提取方法及装置

权利要求书

1.一种基于局部截面分析的血管图像提取方法，其特征在于，包括：

获取在一个血液充盈周期内均匀采集的多张血管图像；

对多张血管图像进行预处理，得到增强图像；

将增强图像分为背景区域和血管区域；

将在一个血液充盈周期内的多张增强图像中的血管区域进行拼接，生成一张血管图像；

所述对多张血管图像进行预处理，得到增强图像，具体为：

采用自适应直方图均衡化算法对血管图像进行处理，得到归一化图像；

采用中值滤波算法对归一化图像进行消噪，得到去噪图像；

对去噪图像分别进行高帽变换和黑帽变换，求取高帽变换得到的图像与黑帽变换得到的图像亮度的亮度差值，得到增强图像；

将图像分为背景区域和血管区域，具体为：采用OTSU算法将增强图像按灰度值分为背景区域和血管区域；

其中，通过以下公式进行开运算：I_open＝Iob；通过以下公式进行闭运算：I_close＝I·b；式中，I为去噪图像，b为结构元素，o为开运算符号，·为闭运算符号；

通过以下公式进行高帽运算：I_{top_hat}＝I-Iob＝I-I_open；通过以下公式进行黑帽运算：I_{bottom_hat}＝I-I·b＝I-I_close；通过以下公式求取高帽变换得到的图像亮度与黑帽变换得到的图像亮度的亮度差值：I_enhance＝I_{top_hat}－I_{bottom_hat}，式中，I_enhance为计算得到的增强图像；

所述将在一个血液充盈周期内的多张增强图像中的血管区域进行拼接，生成一张血管图像，具体为：

将一个血液充盈周期内的多张增强图像按时间序列进行排序，使得多张增强图像中的血管区域保持重叠；

计算增强图像中的血管区域在同一像素点的最大灰度值；

依次判断增强图像中血管区域的灰度值是否大于分割阈值，所述分割阈值为最大灰度值的0.8倍；

依次从增强图像中分割出一个子图像块，所述子图像块中血管区域的灰度值大于分割阈值；

将多张增强图像中提取的子图像块进行拼接，得到一张血管图像。

2.根据权利要求1所述的一种基于局部截面分析的血管图像提取方法，其特征在于，所述在一个血液充盈周期内均匀采集的多张血管图像，具体为：

以相同的时间间隔在一个血液充盈周期内连续采集的n张血管图像，n张血管图像的图像采集区域一致，其中，n≥5。

3.一种存储介质，其中存储有处理器可执行的指令，其特征在于，所述处理器可执行的指令在由处理器执行时用于执行如权利要求1至2任一项所述方法。

4.一种基于局部截面分析的血管图像提取装置，其特征在于，所述装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的血管图像提取程序，所述血管图像提取程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至2中任一项所述的基于局部截面分析的血管图像提取方法的步骤。