[发明专利]一种内窥镜图像息肉区域提取方法

权利要求书

1.一种内窥镜图像息肉区域提取方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1,收集内窥镜图像，并对内窥镜图像息肉区域进行标记，获得对应的息肉区域分割图像；

S2,提取S1中的内窥镜图像的反光区域，对反光区域进行区域恢复，得到恢复图像A；

S3,构建前后端跨层短连接的区域提取网络；

S4,以内窥镜图像和恢复图像A作为训练数据对区域提取网络进行训练，使其对两种图像均具适应性；

S5,收集待测内窥镜图像，提取待测内窥镜图像的反光区域，对反光区域进行区域恢复，得到恢复图像B；

S6，以待测内窥镜图像和恢复图像B作为图像对输入区域提取网络进行检测，获取检测后的息肉区域。

2.根据权利要求1所述的内窥镜图像息肉区域提取方法，其特征在于，所述步骤S2中，提取内窥镜图像反光区域的方法为：

将原图像分别转换至灰度空间、LAB空间和HSI空间，提取灰度空间的像素点强度信息、LAB空间的A通道信息、HSI空间的S通道信息，并对灰度图进行中值滤波得到经滤波后的图像P，按照公式

Sa＝{x|x∈I,A(x)＜Th₁||G(x)＞Th₂S(x)＜Th₃||M(x)＞Th₄}

筛选反光像素点，由反光像素点组成反光区域；其中，I表示图像像素点集合，A(x)为坐标x处的A通道强度信息，G(x)为坐标x处的灰度强度信息，S(x)为坐标x处的S通道强度信息，Th₁、Th₂、Th₃、Th₄为阈值，符号“||”表示逻辑“或”运算，符号“”表示逻辑“与”运算。

3.根据权利要求2所述的内窥镜图像息肉区域提取方法，其特征在于，所述Th₁为0.3，Th₂为0.6，Th₃为0.28，Th4通过对图像P采用otsu方法求得。

4.根据权利要求2所述的内窥镜图像息肉区域提取方法，其特征在于，所述步骤S2中，区域恢复的方法为：任选1个反光像素点，以该点为中心，从半径长度1开始，以像素点正左侧为起始，顺时针扫描一圈，之后依次扩大半径，单次步进增量设为1，按同样规则进行扫描，待扫描到的非反光像素点(含恢复的反光像素点)数量达到N之后，停止扫描，以N个像素点颜色均值填充反光像素点。待所有反光像素点填充完毕后，该图像反光区域恢复完成。

5.根据权利要求2所述的内窥镜图像息肉区域提取方法，其特征在于，所述前后端跨层短连接的区域提取网络包括骨干网络和旁瓣网络，区域提取网络的构建方法为：

A，构造前端跨层短连接：对骨干网络的深层特征进行跨层回传，回传至第i层的各层深层特征与未回传前的第i层深层特征串联，经卷积处理后作为该层向上回传的特征；各层串联后的特征经旁瓣网络处理后，再经单通道卷积核得到相应尺度的单通道特征；

B，构造后端跨层短连接：对单通道特征进行跨层回传，回传至第i层的各层单通道特征与与未回传前的第i层单通道特征串联，经单通道卷积处理后作为该层输出的置信度矩阵结果，并将该结果作为该层向上回传的特征；

C，各层输出结果经加权融合后得到网络最终输出的置信度矩阵；

D，前后端跨层短连接的区域提取网络的网络损失函数按如下定义：

其中M为网络最终输出置信度矩阵，其中Mi为网络第i层输出置信度矩阵，Z为息肉区域分割图像，X为M中所有像素点的集合，Xi为图像Mi中所有像素点的集合，zj为Z中对应像素点标记值，Pr为网络置信度矩阵在对应像素点的置信度值。