[發明專利]一種生物組織三維圖像背景去除系統和方法

有效

• 申請號: 201710642640.6
• 申請日: 2017-07-31
• 公開（公告）號: CN107590798B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 鄧小鐵;陳子儀;李小衛;邵志峰;李晨晨;楊麟;曹鴻吉
• 申請（專利權）人: 上海交通大學;圣母大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/143;G06T7/194
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 崔佳佳;馬莉華

1.一種生物組織三維圖像背景去除系統，其特征在于，所述系統包括

圖像提供模塊，用于提供目標生物組織的同一斷面的多通道熒光圖像；

歸一化處理模塊，用于對所述圖像提供模塊提供的多通道熒光圖像進行窗口分割，并對窗口中的每個像素進行歸一化處理；

映射窗口計算模塊，用于計算經歸一化處理的多通道一對映射窗口的Dif值；

采樣模塊，用于根據所述映射窗口計算模塊計算所得的Dif值選擇采樣點，并獲得采樣像素；以及

結果計算模塊，用于將所述采樣模塊的所述采樣像素作為背景估計值進行插值，獲得整張圖像的背景估計值；

其中，所述歸一化處理模塊與所述圖像提供模塊以及所述映射窗口計算模塊連接，所述采樣模塊與所述映射窗口計算模塊以及所述結果計算模塊連接；

其中，所述Dif值是指一個通道中像素值與其它通道中該像素位置最大的值的差值。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統還包括控制系統。

3.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統還包括結果輸出模塊。

4.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統還包括結果顯示模塊。

5.如權利要求4所述的系統，其特征在于，所述結果顯示模塊為顯示屏。

6.一種生物組織三維圖像背景去除計算方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(a)提供目標生物組織在同一斷面的多通道熒光圖像；

(b)將每個通道的圖像分成相同大小的小窗口，并對所述小窗口中每個像素作歸一化處理；

(c)計算多通道一對映射窗口的Dif值；

(d)根據計算所得Dif值選擇采樣點，獲得采樣像素；

(e)將所述采樣像素作為背景估計值進行插值，獲得整張圖像的背景估計值；

其中，所述Dif值是指一個通道中像素值與其它通道中該像素位置最大的值的差值。

7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述目標生物組織經染料標記處理。

8.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述多通道熒光圖像由不同波長的光生成的圖像疊加獲得。

9.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述小窗口的尺寸大于所述圖像中最大目標的尺寸。

10.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述歸一化處理為對所述每個像素的強度值進行歸一化處理。

11.如權利要求10所述的方法，其特征在于，所述強度值表示為：

I(x,y)＝F(x,y)+B(x,y)

其中，(x,y)為像素；

I為真實觀測值；

F為真實信號；

B為背景信號。

12.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述歸一化處理的方法為每個像素的強度值減去所在窗口中最小強度值，然后除以該窗口中最大強度值減最小強度值的差值。

13.如權利要求6所述的方法，其特征在于，Dif＝I₁-I₂，其中I₁為所述圖像中某一個通道的像素真實觀測值；I₂為所述圖像中另一個通道對應相同位置的像素真實觀測值。

14.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述采樣點的選擇方法為：將計算所得Dif值進行由小到大排序，Dif值最小的點為第一個采樣點，Dif值第二小的點為第二個采樣點，以此類推。

15.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述采樣點的選擇方法還包括：選定一個采樣點時，若之前已有選擇的采樣點在這個采樣點附近，可選擇之前的采樣點，放棄現在的采樣點。