CN112365417B - 共聚焦内窥镜图像修正拼接方法、装置及可读存储介质 - Google Patents

共聚焦内窥镜图像修正拼接方法、装置及可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供共聚焦内窥镜图像修正拼接方法、装置及可读存储介质，其方法中将确认的第一图像和第二图像进行了整体动态图像修正，使得第一图像和第二图像具备相同的清晰度与显示比例，能够进行拼接；而图像信息判断了病理区域的边缘后，就能将病理区域的边缘进行图像融合，将融合完成后的图像继续与下一帧的图像的病理区域的边缘进行融合，最终会得到一个连续不断的病例区域的边缘，从而确定整个病理区域的边缘，合成得到具有闭合病理区域的病理图像，从而帮助医生判断整个病理区域的大小与病情的严重程度，为病情提供有效的信息支持，具备很好的实用性。

Description

共聚焦内窥镜图像修正拼接方法、装置及可读存储介质
技术领域
本发明涉及共聚焦内窥镜技术领域，尤其涉及一种共聚焦内窥镜图像修正拼接方法、装置及可读存储介质。
背景技术
近几年，出现了一种采用激光扫描共聚焦成像技术和荧光标记物的新型内窥镜——共聚焦内窥镜。它能够呈现与活检病理成像高度一致的细胞形态，从而使医生能够在给病人带来最小不适的前提下，原位准确判断癌症、癌前病变或者健康状态。
在用共聚焦内窥镜对细胞进行成像时，需要发现具体的病理区域，但是由于为了使患者感到舒适，共聚焦内窥镜的镜头和检测线都很细，从而导致共聚焦内窥镜拍摄到的具有细胞结构的病理区域面积不大，不便于诊断和确定整个病理区域，无法为病情提供有效的信息支持。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种能够显示整个病理区域图像来为病情提供有效的信息支持的共聚焦内窥镜图像修正拼接方法、装置及可读存储介质。
本发明提供一种共聚焦内窥镜图像修正拼接方法，应用于一电子设备，包括以下步骤：
实时获取内窥镜采集到的图像信息传输至计算机，确认第一图像和第二图像；
对第一图像和第二图像进行整体动态图像修正；
根据第一图像的图像信息判断第一图像的病理区域的边缘，根据第二图像的图像信息判断第二图像的病理区域的边缘，将第一图像的病理区域的边缘和第二图像的病理区域的边缘的图像重叠区域进行图像融合，得到融合图像；
获取下一帧图像，对下一帧进行整体动态图像修正，并根据下一帧图像的图像信息判断下一帧图像的病理区域的边缘，将下一帧图像的病理区域的边缘与融合图像的图像重叠区域进行图像融合，最终得到具有闭合病理区域的病理图像。
可选的，实时获取内窥镜采集到的图像信息传输至计算机，确认第一图像和第二图像具体包括：
在计算机上设定图片传输的最大预设间隔时间δt；
获取内窥镜采集到的一个图像并将图像信息传输至计算机，记录第一时间t1；
获取内窥镜采集到的另一个图像并将图像信息传输至计算机，记录第二时间t2；
比对第二时间t2与第一时间t1的时间间隔小于最大预设间隔时间δt，则将一个图像确认为第一图像，将另一个图像确认为第二图像。
可选的，最大预设间隔时间δt、第一时间t1第二时间t2均和显示秒和毫秒，显示精度设定为0.01s。
可选的，整体动态图像修正包括图像复原、图像增强、几何校正、空间变换中的一种或任意几种。
可选的，空间变换为平移、旋转、缩放、错切、投影变换中的一种或几种。
本发明还提供一种共聚焦内窥镜图像修正拼接装置，包括处理器以及存储器，存储器上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现如上述的共聚焦内窥镜图像修正拼接方法。
本发明还提供一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机该程序被处理器执行时，实现如上述的共聚焦内窥镜图像修正拼接方法。
本发明的有益效果为：
本发明提供的一种共聚焦内窥镜图像修正拼接方法，由于将确认的第一图像和第二图像进行了整体动态图像修正，使得第一图像和第二图像具备相同的清晰度与显示比例，能够进行拼接；而图像信息判断了病理区域的边缘后，就能将病理区域的边缘进行图像融合，将融合完成后的图像继续与下一帧的图像的病理区域的边缘进行融合，最终会得到一个连续不断的病例区域的边缘，从而确定整个病理区域的边缘，合成得到具有闭合病理区域的病理图像，从而帮助医生判断整个病理区域的大小与病情的严重程度，为病情提供有效的信息支持，具备很好的实用性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的共聚焦内窥镜图像修正拼接方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
将理解的是，尽管在这里可使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区分开来。
实施例一
本发明实施例一公开了一种共聚焦内窥镜图像修正拼接方法，应用于一电子设备，电子设备可以可以是电脑，也可以是与电脑连接的设备，也可以是具有图像显示单元的设备。
结合图1所示，本实施例的共聚焦内窥镜图像修正拼接方法包括以下步骤：
S01、实时获取内窥镜采集到的图像信息传输至计算机，确认第一图像和第二图像；
在临床检测过程中，需要先将共聚焦内窥镜的探头伸入患者体内，才能够通过内窥镜的的探头拍摄获取患者体内特定的病理区域的成像信息。需要说明的是，在本实施例中，病理区域指的是患者体内需要检测的发病的区域，也就是说，病理区域与正常的身体组织存在明显的分界线。该病理区域可以在胃黏膜、小肠上皮或者大肠上皮组织等位置。该病理区域在将共聚焦内窥镜的探头伸入患者体内时就可以进行选定。接着可以控制内窥镜的对患者体内的病理区域进行拍摄。通常来讲，是以细胞的形态来判断患者体内组织是否发生病变，因此拍摄时是通过细胞的形态来明显的区分病理区域和非病理区域。并且，在拍摄过程中，需要确保前后两张拍摄的照片要有重叠的病理区域，才能够保证后续的拼接工作。因此，控制拍摄的间隔对后续图像的处理十分重要。通常来讲，需要在计算机上设定图片传输的最大预设间隔时间δt，以此来确保能够及时的拍摄到连续的患者体内病理区域。也就是说，确认第一图像和第二图像的具体步骤为：先获取内窥镜采集到的一个图像并将图像信息传输至计算机，记录传送的第一时间t1；接着获取内窥镜采集到的另一个图像并将图像信息传输至计算机，记录传送的第二时间t2；比对第二时间t2与第一时间t1的时间间隔小于最大预设间隔时间δt，则将一个图像确认为第一图像，将另一个图像确认为第二图像。如果比对的结果为第二时间t2与第一时间t1的时间间隔大于等于最大预设间隔时间δt，则说明两次采集到的图像的时间间隔较长，随着肠道的蠕动和内窥镜头在肠道内的移动，拍摄到的图像之间可能不存在相同的病理区域，则需要重新确认第一图像和第二图像。在本实施例中，最大预设间隔时间δt、第一时间t1第二时间t2均和显示秒和毫秒，显示精度设定为0.01s。可以理解的是，最大预设间隔时间δt、第一时间t1第二时间t2的显示精度可以根据实际需要进行选择。
S02、对第一图像和第二图像进行整体动态图像修正；
本实施例的整体动态图像修正包括图像复原、图像增强、几何校正、空间变换中的一种或任意几种。空间变换则为平移、旋转、缩放、错切、投影变换中的一种或几种。
S03、根据第一图像的图像信息判断第一图像的病理区域的边缘，根据第二图像的图像信息判断第二图像的病理区域的边缘，将第一图像的病理区域的边缘和第二图像的病理区域的边缘的图像重叠区域进行图像融合，得到融合图像。
在本步骤中，连续得到的第一图像和第二图像中具有一一部分重复的病理区域的边缘，并且该病例区域的边缘能够在空间变换之后重叠在一起，就可以获得拼接之后的融合图像。那么再把融合图像当做新的第一图像，就可以与后续的图像继续拼接。
S04、获取下一帧图像，对下一帧进行整体动态图像修正，并根据下一帧图像的图像信息判断下一帧图像的病理区域的边缘，将下一帧图像的病理区域的边缘与融合图像的图像重叠区域进行图像融合，最终得到具有闭合病理区域的病理图像。
在本步骤中，同样要记录获取内窥镜采集到的下一帧图像的传送第三时间t3，接着比对第二时间t2与第三时间t3的时间间隔小于最大预设间隔时间δt，则将病理图像确认为新的第一图像，将下一帧图像确认为新的第二图像。通常来讲，使用者是可以控制内窥镜的拍摄频率，例如是以每秒钟10张图像来保证能够及时的拍摄到患者体内组织的状态。因此每一张图像的传输时间间隔是固定的，但是由于任何电子设备都会存在误差和抖动，因此需要监测时间间隔来保证采集到的图像的连续性。当获得了新的第一图像和第二图像之后，就可以按照步骤S01和步骤S03将新的第一图像和第二图像整体动态图像修正和融合拼接。
由于病理区域往往是连续的封闭的，与正常人体组织存在明显的分界。因此当连续不断的拼接多张图像之后，每一张图像上的病理区域的边缘会拼接呈封闭的环，从而将整个病理区域的状态和面积等信息集中反映在一张图内，帮助医生判断整个病理区域的大小与病情的严重程度，为病情提供有效的信息支持。
实施例二
本发明实施例二提供了一种共聚焦内窥镜图像修正拼接装置，包括处理器以及存储器，存储器上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现如实施例一中的共聚焦内窥镜图像修正拼接方法。
实施例三
本发明实施例三提供了一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机该程序被处理器执行时，实现如实施例一中的共聚焦内窥镜图像修正拼接方法。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种共聚焦内窥镜图像修正拼接方法，其特征在于，应用于一电子设备，包括以下步骤：
实时获取内窥镜采集到的图像信息传输至计算机，确认第一图像和第二图像；
对所述第一图像和所述第二图像进行整体动态图像修正；
根据所述第一图像的图像信息判断所述第一图像的病理区域的边缘，根据所述第二图像的图像信息判断所述第二图像的病理区域的边缘，将所述第一图像的病理区域的边缘和所述第二图像的病理区域的边缘的图像重叠区域进行图像融合，得到融合图像；
获取下一帧图像，对下一帧进行整体动态图像修正，并根据所述下一帧图像的图像信息判断所述下一帧图像的病理区域的边缘，将所述下一帧图像的病理区域的边缘与融合图像的图像重叠区域进行图像融合，最终得到具有闭合病理区域的病理图像，所述实时获取内窥镜采集到的图像信息传输至计算机，确认第一图像和第二图像具体包括：
在计算机上设定图片传输的最大预设间隔时间δt；
获取内窥镜采集到的一个图像并将图像信息传输至计算机，记录第一时间t1；
获取内窥镜采集到的另一个图像并将图像信息传输至计算机，记录第二时间t2；
比对所述第二时间t2与所述第一时间t1的时间间隔小于所述最大预设间隔时间δt，则将一个所述图像确认为所述第一图像，将另一个所述图像确认为所述第二图像。
2.根据权利要求1所述的共聚焦内窥镜图像修正拼接方法，其特征在于，所述最大预设间隔时间δt、第一时间t1第二时间t2均显示秒和毫秒，显示精度设定为0.01s。
3.根据权利要求1所述的共聚焦内窥镜图像修正拼接方法，其特征在于，所述整体动态图像修正包括图像复原、图像增强、几何校正、空间变换中的一种或任意几种。
4.根据权利要求3所述的共聚焦内窥镜图像修正拼接方法，其特征在于，所述空间变换为平移、旋转、缩放、错切、投影变换中的一种或几种。
5.一种共聚焦内窥镜图像修正拼接装置，其特征在于，包括处理器以及存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1-4任一所述的共聚焦内窥镜图像修正拼接方法。
6.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机该程序被处理器执行时，实现如权利要求1-4任一所述的共聚焦内窥镜图像修正拼接方法。
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