[發明專利]基于光纖探頭的共聚焦內窺鏡圖像畸變校正方法有效
| 申請號： | 201910926443.6 | 申請日： | 2019-09-27 |
| 公開（公告）號： | CN110766620B | 公開（公告）日： | 2022-07-19 |
| 發明（設計）人： | 徐寶騰;楊西斌;周偉;劉家林;熊大曦 | 申請（專利權）人： | 中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所 |
| 主分類號： | G06T5/00 | 分類號： | G06T5/00 |
| 代理公司： | 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369 | 代理人： | 張川 |
| 地址： | 215163 江蘇*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 光纖 探頭 聚焦 內窺鏡 圖像 畸變 校正 方法 | ||
1.一種基于光纖探頭的共聚焦內窺鏡圖像畸變校正方法，其特征在于，包括以下步驟：
1)通過基于光纖探頭的共聚焦內窺鏡采集背景圖像；
2)根據背景圖像中光纖端面的實際圖像形狀和位置計算光纖端面在理論圖像中的形狀和位置；
3)根據背景圖像中光纖端面的實際圖像形狀、位置與光纖端面在理論圖像中的形狀、位置的關系建立畸變校正函數；
4)利用得到的畸變校正函數校正基于光纖探頭的共聚焦內窺鏡采集的樣品圖像的橫向畸變；
所述步驟2)具體包括：以背景圖像中光纖端面的實際圖像的中心坐標(x0，y0)作為光纖端面在理論圖像中的中心坐標，以背景圖像中光纖端面的實際圖像的垂直高度值作為光纖端面在理論圖像中的直徑D0；
所述步驟3)具體為：逐行計算理論圖像中光纖端面的理論圖像邊緣的像素橫坐標xa1和xa2，xa1、xa2，在第i行的值為：
然后搜索背景圖像中光纖端面的實際圖像邊緣的像素在第i行的橫坐標xb1(i)和xb2(i)；i＝1，2，3...，N，N為理論圖像中光纖端面的圖像沿垂直方向上像素點的總行數；再將得到的理論圖像中光纖端面的理論圖像邊緣的像素橫坐標和背景圖像中光纖端面的實際圖像邊緣像素橫坐標進行多項式擬合，得到得到校正前的實際圖像中各像素橫坐標和校正后的理論圖像中各像素橫坐標的映射函數。
2.根據權利要求1所述的基于光纖探頭的共聚焦內窺鏡圖像畸變校正方法，其特征在于，所述步驟1)具體包括：將共聚焦內窺鏡的光纖探頭在有光照的環境中采集圖像，光纖探頭端面在圖像上形成光斑區域，然后對圖像進行二值化處理，得到光斑區域邊緣清晰的背景圖像。
3.根據權利要求2所述的基于光纖探頭的共聚焦內窺鏡圖像畸變校正方法，其特征在于，所述步驟3)包括：逐行計算理論圖像中光纖端面的理論圖像邊緣的像素的橫坐標xa和所述背景圖像中光纖端面的實際圖像邊緣的像素的橫坐標xb；對xa和xb進行多項式擬合，得到校正前的實際圖像中各像素橫坐標和校正后的理論圖像中各像素橫坐標的映射函數。
4.根據權利要求3所述的基于光纖探頭的共聚焦內窺鏡圖像畸變校正方法，其特征在于，所述步驟3)中進行3次多項式擬合，校正前實際圖像中各像素橫坐標和校正后的理論圖像中各像素橫坐標的映射函數為
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