[發明專利]一種基于白帶顯微成像的圖像偏移矯正方法

有效

• 申請號: 201810263319.1
• 申請日: 2018-03-28
• 公開（公告）號: CN108520499B
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發明（設計）人: 肖峻;夏翔;蔣雨夢;王祥舟;郝如茜;劉娟秀;張靜;倪光明;杜曉輝;劉霖;劉永;周輝
• 申請（專利權）人: 電子科技大學;寧波摩米創新工場電子科技有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T5/50;G06T7/00
• 代理公司: 電子科技大學專利中心 51203
• 代理人: 陳一鑫

該發明公開了一種基于白帶顯微成像的圖像偏移矯正方法，涉及圖像處理領域，具體涉及白帶顯微成像的圖像偏移矯正方法。本發明通過采用圖像偏移校正的方式，將不同焦距，同一視野區域下的圖像進行偏移的矯正，從而為后續算法提供了準確的素材圖片，提高了圖像融合算法的效果，增大了細胞識別算法的識別率。與此前的方法相比，該方法以白帶顯微圖像為背景，針對其特點，提出了一種針對性強，效果好的矯正方法。本發明采用選取特征區域作為圖像矯正目標區域的方法，減小了計算量，提高了算法的效率。該特征區域選取方差較大的目標區域，防止了灰度化導致的誤差。此外該方法規避了邊界與雜質的影響，提高了偏移矯正的精確度。

技術領域

本發明涉及圖像處理領域，具體涉及白帶顯微成像的圖像偏移矯正方法。

背景技術

在白帶檢測的鏡檢過程中，相機獲取到的是白帶液體在顯微鏡下的圖像。由于地球引力、平臺的不完全水平、液體的流動性、拍照時間間隙等原因，導致在不同焦距下，同一視野獲取的圖像在水平和垂直方向上存在偏移。該偏移的存在極大的影響了圖像融合算法的效果，從而對細胞識別算法造成較大的影響。傳統的圖像偏移矯正一般分為基于圖像灰度的矯正和基于特征的矯正。常見的基于特征的矯正又包括基于點特征，線特征和面特征的矯正。由于不同視野下的白帶顯微圖像內容是不同的。因此傳統矯正方法在選擇特征時不夠靈活。不能很好的應用在白帶顯微圖片的矯正上。

發明內容

本發明的目的在于克服上述缺陷，提供一種采用圖像偏移矯正算法的方式，將不同焦距，同一視野下的圖像進行偏移校正，從而得到無偏移的圖像。

本發明根據不同的白帶顯微圖像，自動選取對比度高，針對性強的特征區域，將特征與灰度相結合，從而能夠很好的對圖像偏移進行矯正。通過本發明，實現了不同焦距下白帶顯微圖片的校準，給后續的算法提供了素材保障。因而本發明采用的技術方案如下：一種基于白帶顯微成像的圖像偏移矯正方法，包括以下步驟：

步驟1：獲取不同焦距下同一視野的白帶涂片顯微圖像；

步驟2：保存圖片清晰度最高的三張相鄰焦距的圖片作為圖像偏移矯正的素材，分別令其為I1，I2，I3；

步驟3：將三張圖像分別進行灰度化，以I1作為圖像矯正的標準圖；計算I1的灰度圖中各連通區域的面積，保留面積大于P像素小于Q像素的連通區域，其中P的取值范圍為大于等于30小于等于45，Q的取值范圍為大于等于1960小于等于2040；

步驟4：對步驟3處理后的連通區域進行篩選，過濾掉與圖像邊界的距離小于M個像素的區域，M的取值為大于等于21小于等于35；

步驟5：計算剩余每個連通區域在灰度圖上的方差，選取方差最大的區域作為目標區域；將目標區域外接矩形的上下左右邊界各向外延伸3～9個像素，記錄下延伸后的矩形區域在圖I1灰度圖中的位置，截取該矩形區域，令為PIC_CUT1；

步驟6：將步驟5得到的矩形區域PIC_CUT1的位置坐標應用于I2中，將該矩形區域在上下左右方向各擴充20個像素的矩形范圍內進行平移，平移步長為1個像素；從I2的灰度圖中截取出每次平移后的矩形區域；

步驟7：將步驟6得到的矩形區域各像素點分別與PIC_CUT1對應像素點的灰度值做差，再求取灰度差的絕對值之和，記錄絕對值之和最小的矩形區域所對應的橫向偏移量OFFSET_X1和縱向偏移量OFFSET_Y1；

步驟8：對I2整幅圖進行橫向偏移量為OFFSET_X1，縱向偏移量為OFFSET_Y1的偏移矯正；

步驟9：采用與步驟5～步驟7相同的方法對I3圖像進行處理,得到橫向偏移量為OFFSET_X2，縱向偏移量為OFFSET_Y2；

步驟10：對I3整幅圖進行橫向偏移量為OFFSET_X2，縱向偏移量為OFFSET_Y2的偏移矯正；