[发明专利]一种利用区域搜索和像素值抑制的安检图像伪影去除方法有效
申请号: | 202010604920.X | 申请日: | 2020-06-29 |
公开(公告)号: | CN111652953B | 公开(公告)日: | 2022-12-30 |
发明(设计)人: | 尚士泽;李元吉;辛乐 | 申请(专利权)人: | 中国电子科技集团公司第十四研究所 |
主分类号: | G06T11/00 | 分类号: | G06T11/00 |
代理公司: | 南京知识律师事务所 32207 | 代理人: | 刘丰;高娇阳 |
地址: | 210039 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 利用 区域 搜索 像素 抑制 安检 图像 去除 方法 | ||
本发明公开了一种利用区域搜索和像素值抑制的安检图像伪影去除方法,包括以下步骤:计算人体头部中心行坐标;判决双腿间伪影像素;判决手臂躯干间伪影像素;对伪影像素的像素值进行抑制,得到去除伪影的安检图像。本发明根据人体安检时的固定姿势,利用区域搜索方法在固定区域内搜索双腿间伪影和手臂躯干间伪影,有利于节省计算机资源和搜索时间,提高伪影搜索效率。
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域,具体涉及一种利用区域搜索和像素值抑制的安检图像伪影去除方法。
背景技术
近年来,国际安全形势日益严峻,机场、车站等人员密集场所的入口均安排了更加严格的安全检查。由于毫米波成像技术的不断完善以及国内对安检产品规范的出台,毫米波人体安检有巨大的应用前景。根据毫米波能穿透衣物的特点,隐藏在身体上的危险品能通过毫米波成像和模式识别技术显示并识别出来。然而,由于电磁波在人体上的多次散射会在成像结果中引入明显的伪影,主要存在于人体双腿之间、手臂躯干之间等,这严重影响了人体安检图像的显示效果及危险品识别结果。伪影去除的主要任务是在成像后对图像中的伪影进行抑制或去除,保证安检图像显示的准确性。
消除人体安检图像的伪影信息通常利用三种方式,第一,利用极化特性消除二次反射伪影。美国PNNL公司通过收发毫米波的极化状态来消除二次反射伪影,安检仪的发射天线采用左旋极化,而接收天线采用右旋极化,根据单次反射会改变圆计划方向而二次反射不改变圆极化方向的特点,通过极化特性消除二次反射引起的伪影;第二,规范被检人员姿势消除伪影。由于伪影是由于两物体近距离的多次反射造成的,因此要求被检人员在安检时应按照固定姿势进行检查,双脚分开,双手离躯干有一定距离;第三,基于图像处理的伪影去除方法。以安检图像为基础,通过滤波或抠图等方法去除图像上的伪影。
针对基于图像处理的CT图像伪影去除方法主要包括两大类,包括基于CT图像校正和基于正弦图的伪影去除方法。Wu P.等利用基于CT图像校正的方法去除伪影,该方法针对CT图像的环状伪影,将图像从直角坐标系转换到极坐标系下,环状伪影则变换为直线,再通过全局滤波或局部滤波对直线伪影进行去除,最后再将坐标系转换到直角坐标系下,恢复CT图像。该类方法需要多次变换坐标系,使用的插值算法影响图像分辨率且计算量大;Ashrafuzzaman A.等针对CT图像中的环状伪影,以投影正弦图为基础,由于环状伪影在正弦图中表现为直线或曲线,通过滤波方法进行伪影去除,在将投影的正弦图转换为正常的CT图像。
与CT图像不同,人体安检图像不存在环状伪影,伪影形状多为直线或曲线,存在于手臂躯干之间和双腿之间,伪影的强度和形状取决于被检人员的姿态。现有伪影去除方法大多基于CT图像的,而基于CT图像的伪影去除方法很难直接应用在人体安检图像中,因此需要专门研究人体安检图像的伪影去除方法。
总之现有技术存在的问题是:
1.基于极化特性的伪影去除方法,目前只能消除二次反射引起的伪影,不能完全消除图像中的伪影;
2.基于规范被检人员姿态的伪影去除方法,由于人的形态不同以及安检姿态无法严格限制,通过规范被检人员姿态的方法也不能完全消除伪影;
3.基于图像处理的伪影去除方法,该类方法大多集中在CT图像的伪影去除方面,对人体安检图像的伪影去除参考价值较小。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提出了一种利用区域搜索和像素值抑制的安检图像伪影去除方法,包括以下步骤:
计算人体头部中心行坐标:
在设定的头部先验搜索区域内对所有行像素的像素值进行累积求和,将累积和中大于阈值的行坐标作为头部行坐标,取头部行坐标的均值作为人体头部中心行坐标;
判决双腿间伪影像素:
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