[發(fā)明專利]一種根據(jù)人體紅外醫(yī)學(xué)影像識別熱源深度的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510850008.1
• 申請日: 2015-11-27
• 公開（公告）號: CN105590314A
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田愛國;袁云娥;黃欽興;吳方
• 申請（專利權(quán)）人: 小紅象醫(yī)療科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;A61B5/01
• 代理公司: 北京細(xì)軟智谷知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11471
• 代理人: 王金寶

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于紅外醫(yī)學(xué)影像應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種根據(jù)人體紅外醫(yī)學(xué) 影像識別熱源深度的方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的醫(yī)用紅外熱成像技術(shù)通過人體表面溫度分布的紅外熱像可以定性地 對其內(nèi)部病變進(jìn)行診斷，但不能獲得組織內(nèi)部溫度的變化及病灶的相關(guān)信息， 無法對病灶進(jìn)行定位。雖然現(xiàn)有技術(shù)中已有利用紅外成像來獲取生物組織內(nèi)熱 源的方法，但這種方法是在經(jīng)典生物傳熱理論的基礎(chǔ)上，通過檢測人體溫度點 分布，利用人體表面溫度與內(nèi)熱源深度和強(qiáng)度的關(guān)系式計算得到異常溫度點的 深度的。它不能反映物理熱學(xué)，也不能反映能量的空間分布。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種根據(jù)人體紅外醫(yī)學(xué) 影像識別熱源深度的方法。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：一種根據(jù)人體紅外醫(yī)學(xué)影像識別熱源深度的 方法，其包括以下步驟：讀取人體紅外圖像，并將人體紅外圖像轉(zhuǎn)化為灰度圖 像；對灰度圖像進(jìn)行預(yù)處理；在預(yù)處理后的灰度圖像中選取種子點，并記錄其 位置坐標(biāo)和該種子點處的灰度值；采用八鄰域搜索算法在種子點的八鄰域內(nèi)進(jìn) 行區(qū)域生長，得到種子區(qū)域的面積；根據(jù)記錄的種子區(qū)域的面積，判斷急進(jìn)或 倍增狀態(tài)；根據(jù)有效的急進(jìn)或倍增狀態(tài)的數(shù)量，利用當(dāng)前生長次數(shù)乘以對應(yīng)器 官的單位深度，得出相應(yīng)器官的深度，器官的深度即熱源的深度。

進(jìn)一步地，所述對灰度圖像進(jìn)行預(yù)處理的過程為：查找灰度圖像中所有不 同的灰度值；利用所有不同的灰度值計算得到灰度平均值；將低于灰度平均值 的灰度值設(shè)置為無效值。

進(jìn)一步地，所述采用八鄰域搜索算法在種子點的八鄰域內(nèi)進(jìn)行區(qū)域生長， 得到種子區(qū)域的面積，其具體過程為：(1)以選取的種子點為中心，在其外圍 劃定邊長為l的正方形區(qū)域作為所述種子點的外部生長邊界；(2)設(shè)置生長次 數(shù)n和灰度級別D-value；其中，灰度級別D_value表示8位灰度圖或16位灰 度圖；(3)采用八鄰域搜索算法在選取的種子點的八鄰域內(nèi)搜索是否有一點， 其灰度值比種子點的灰度值小n*D_value；n*D_value表示灰度值；如果有，則 將所述點作為新的種子點；每搜索到一個新的種子點，種子點區(qū)域面積加1； 進(jìn)一步循環(huán)判斷新搜索到的種子點的八鄰域內(nèi)是否有一點，其灰度值比新搜索 到的種子點的灰度值小n*D_value，直到當(dāng)前種子點的八鄰域內(nèi)沒有一點，其灰 度值比種子點的灰度值小n*D_value；否則，停止種子區(qū)域的生長，并記錄當(dāng)前 種子區(qū)域的面積；(4)判斷生長次數(shù)n是否小于或等于2；如果是，則生長次 數(shù)n加1，返回步驟(3)，進(jìn)一步循環(huán)判斷種子點的八鄰域內(nèi)是否有一點，其 灰度值比當(dāng)前種子點的灰度值小n*D_value；否則，結(jié)束二次生長。

進(jìn)一步地，所述根據(jù)記錄的種子區(qū)域的面積判斷急進(jìn)或倍增狀態(tài)的過程為： 設(shè)第一次記錄的種子區(qū)域的面積為a，第二次記錄的種子區(qū)域的面積為b；如果 b小于2a，則判斷為急進(jìn)狀態(tài)；否則，判斷為倍增狀態(tài)。

由于采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明僅利用人體紅外醫(yī) 學(xué)影像的灰度圖像就能夠簡單易行地獲取生物組織內(nèi)熱源的深度。進(jìn)一步能夠 根據(jù)熱源的深度獲得組織內(nèi)部溫度的變化及病灶的相關(guān)信息，從而對病灶進(jìn)行 定位。

附圖說明

圖1是本發(fā)明根據(jù)人體紅外醫(yī)學(xué)影像識別熱源深度的方法的流程圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發(fā)明提供了一種根據(jù)人體紅外醫(yī)學(xué)影像識別熱源深度的方 法，其包括以下步驟：

1)讀取人體紅外圖像，并將人體紅外圖像轉(zhuǎn)化為灰度圖像；

2)對灰度圖像進(jìn)行預(yù)處理，其過程為：

查找灰度圖像中所有不同的灰度值，計算得到灰度平均值，將低于灰度平 均值的灰度值設(shè)置為無效值，所述無效值不參與后續(xù)運(yùn)算。

3)在預(yù)處理后的灰度圖像中選取種子點，并記錄其位置坐標(biāo)(x，y)和該 種子點處的灰度值G(x，y)。將選取的種子點的灰度值標(biāo)記為-1，不再對該種 子點進(jìn)行搜索。

4)采用八鄰域搜索算法在種子點的八鄰域內(nèi)進(jìn)行區(qū)域生長，得到種子區(qū)域 的面積，其具體過程為：

(1)以選取的種子點為中心，在其外圍劃定邊長為l的正方形區(qū)域作為該 種子點的外部生長邊界。

(2)設(shè)置生長次數(shù)n和灰度級別D-value；其中，灰度級別D_value表示8 位灰度圖或16位灰度圖。