[發明專利]一種膠囊內窺鏡無線傳輸數據丟失的修復補償方法

有效

• 申請號: 201610148793.0
• 申請日: 2016-03-16
• 公開（公告）號: CN105812756B
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 李洪誼;麻樹人;陳玉林;李貴陽;柳全樂;王闖;鄭金鋒;孫玉盛;李姣;劉富忠;張永成;吳玲;柏丹鳳;王耀涓;趙志平;張中;趙軍;劉松;馮家強;高健;孔慶旸;許偉;單曉暉;許琳媛;曹丹鳳
• 申請（專利權）人: 沈陽尚賢微創醫療器械股份有限公司
• 主分類號: H04N9/04
• 分類號: H04N9/04;H04N5/367;H04N5/225
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司21207
• 代理人: 羅瑩

技術領域

本發明涉及圖像處理技術領域，具體說涉及針對膠囊內窺鏡無線傳輸圖像數據丟失（即產生壞點）進行修復補償的方法。

背景技術

目前在無線膠囊內窺鏡領域，最終傳輸的圖像數據會因環境不同產生一些壞點。所謂壞點，因為單方向無線數據傳輸，數據傳輸需要穿透人體，在此數據傳輸過程中，極易受到外部干擾，導致最終傳輸的數據出現數據丟失，最終反應在顯示圖像上，即為顏色起伏的壞點。壞點是圖像質量下降的原因之一。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種壞點檢測速度快，精度高，且數據修復補償效果好的膠囊內窺鏡無線傳輸數據丟失的修復補償方法。

本發明的目的是通過下述技術方案實現的：

一種膠囊內窺鏡無線傳輸數據丟失的修復補償方法，其特征在于：（1）圖像擴展：將256*256Byte的原始圖像，向四周各擴展兩個像素，擴展的像素點由原來鄰近的兩排像素替換，四個角的數據由擴展后的相臨同顏色數據替換，得到一張260*260Byte的圖像；

（2）以擴展后圖像的第三排第三列為中心，建立5*5Bayer的色彩矩陣：

；

（3）建立八個方向的3*3壞點檢測算子矩陣：

；

（4）根據色彩矩陣與壞點檢測算子矩陣對應點相乘后相加得到點的在0?，45?，90?，135?，180?，225?，270?，315?八個角度方向起伏值d1-d8，若起伏值全部大于定義閥值，則待檢測點為壞點，對已經判定為壞點的像素點，使用其左側隔列，上側隔行，左上側隔行隔列的三個像素點平均值進行替換校正，實現數據的修復補償；

（5）針對擴展后的圖像，向右移動一個像素，以第三排第四列為中心建立5*5Bayer矩陣，重復步驟（4）的操作，判斷待檢測點是否為壞點，并針對壞點進行修復補償；

（6）當完成第三排最后一個像素的壞點檢測時，轉移下一排，以第四排第三列為中心建立5*5Bayer矩陣，重復步驟（4）、步驟（5）的操作，判斷待檢測點是否為壞點，并針對壞點進行修復補償；以此類推，重復步驟（4）至步驟（6），直至完成原圖整幅圖像的每個像素點都進行壞點檢測及修復補償。

所述的檢測起伏值計算過程如下：

將檢測算子與色彩矩陣對應項相乘，然后相加的絕對值，得到該方向上檢測起伏值d；

d = |P00 * V00 + P02 * V01 + P04 * V02 + P20 * V10 + P22 * V11 + P24 * V12 + P40 * V20 + P42 * V21 + P44 * V22|；（Ⅰ）；

根據上述公式（Ⅰ），將八個方向上的算子帶入V00-V22，帶入系數如圖5a-圖5h所示，計算得到八個方向的起伏值d1~d8，當 d1~d8全部大于指定的閥值，待檢測點為壞點。

所述的步驟（4）修復補償過程中的壞點替換校正公式為： P22 = (P00 + P02 + P20) / 3。

對整副圖像進行步驟壞點檢測時，檢測順序為：由上至下，由左至右，若出現壞點，使用被檢測的后的正常像素點平均值進行校正。

對判定壞點的閥值，RGB三種不同顏色，閥值分別是 R取值為85~110；，G取值為55-66，B取值為42-54，即R閥值取值最大，B閥值取值最小。

本發明的有益效果：本發明采用上述方案，對整幅圖像每個像素點都進行檢測，對丟失數據產生的壞點，采用適用于腸道環境的閥值，能準確檢出，并對其進行修復。對于丟失數據產生的帶有壞點的整幅圖像，有比較好的的修復作用，可以提升帶有壞點圖像的圖像質量，得到觀感更為優良的圖像，為大量時閱片提供更好的視覺感受。

附圖說明

圖1是本發明建立的5*5Bayer色彩矩陣圖。

圖2是本發明對應圖1建立的5*5色彩矩陣示意圖。

圖3是本發明建立的檢測算子矩陣圖。

圖4a為圖1向右平移一個像素的色彩矩陣圖。

圖4b為圖1向下移動一個像素的色彩矩陣圖。

圖4a、圖4b為中心顏色不同的像素，像素的排列順序與圖1完全相同。

圖5a~圖5h為本發明方案中檢測算子矩陣分別在0?，45?，90?，135?，180?，225?，270?，315?八個角度方向的壞點檢測狀態圖，圖中0、-1、3為與對應的5*5Bayer矩陣對應位置相乘的系數，具體含義 0，為0倍，-1為-1倍，3為3倍。

圖6a~圖6b是本發明實際應用對比圖。