[發明專利]圖像處理方法和圖像處理裝置

在審

• 申請號: 202210183169.X
• 申請日: 2022-02-28
• 公開（公告）號: CN114240975A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 熊惠文;張皓;楊華;袁文金
• 申請（專利權）人: 安翰科技（武漢）股份有限公司
• 主分類號: G06T7/11
• 分類號: G06T7/11;G06T7/90;G06T5/20;H04N19/12;H04N19/124;H04N19/13
• 代理公司: 北京成創同維知識產權代理有限公司 11449
• 代理人: 蔡純

本申請公開了圖像處理方法和圖像處理裝置。所述圖像處理方法包括：將原始圖像分割成多個圖像塊圖像，所述多個圖像塊分別包括多個圖像子塊；根據所述多個圖像塊的圖像特征，將所述多個圖像塊中每個圖像塊分成至少一個變換區域，在每個變換區域中包括至少一個圖像子塊；對所述多個圖像塊分別按照變換區域進行DCT變換；對所述多個圖像塊分別按照變換區域進行量化；以及采用熵編碼方法，對所述多個圖像塊的量化數據進行編碼以獲得壓縮數據。該圖像處理方法采用與圖像特征相關的自適應DCT變換和自適應量化提高圖像的壓縮比，因而可以提高圖像傳輸效率。

技術領域

本發明涉及圖像處理技術領域，特別涉及圖像處理方法和圖像處理裝置。

背景技術

隨著科技的發展，人們對高清高分辨圖像的需求越來越高，特別是在醫療影像領域，高清的醫療圖像能夠極大地方便主治醫生分析患者的病情和做出診斷。目前，采用磁控膠囊內窺鏡進行腸胃內部檢查的方法已被廣泛應用，膠囊內窺鏡內部包括磁體、攝像頭和圖像傳輸裝置，通過外部磁體與膠囊內窺鏡的內部磁體之間的相互作用控制膠囊內窺鏡在體內移動，通過膠囊內窺鏡的攝像頭拍攝胃部和腸道內壁圖像，通過膠囊內窺鏡的圖像傳輸裝置將圖像發送至體外的接收裝置。醫生根據膠囊內窺鏡拍攝的圖像能夠分析用戶的胃壁和腸壁的健康狀況。

在膠囊內窺鏡中采用圖像壓縮編碼可以顯著減小圖像尺寸，因而可以提高圖像傳輸效率。例如，可以采用JPEG標準對原始圖像進行圖像壓縮編碼。國際標準化組織制訂的JPEG標準為連續色調圖像的壓縮提供了公共標準。JPEG壓縮采用有損壓縮技術，將數據分為重要和不重要的部分，而后濾掉不重要的部分，再保存起來。主要包含圖像分割、色彩空間轉換RGB-YCbCr、離散余弦變換（DCT）、數據量化、哈夫曼編碼等步驟。經過JPEG壓縮之后的圖像能夠得到1/8的壓縮比。

然而，作為膠囊內窺鏡的圖像壓縮技術，JPEG壓縮仍然存在著一些缺點。例如，在JPEG壓縮中采用的圖像分割導致細節損失，例如，可能產生邊塊效應和振鈴偽影，結果，人工智能醫學影像診斷的準確性受到影響。采用統一的DCT變換和量化操作以及采用哈夫曼編碼方式，可以獲得較快的編碼速度但壓縮比較低。對整個圖像的直接編碼導致解碼效率較低。

因此，期望進一步改進膠囊內窺鏡的圖像壓縮技術以提高圖像質量和圖像傳輸效率。

發明內容

鑒于上述問題，本發明的目的在于提供一種圖像處理方法和圖像處理裝置，其中，采用與圖像特征相關的自適應DCT變換和自適應量化提高圖像的壓縮比，因而可以提高圖像傳輸效率。

根據本發明的第一方面，提供一種圖像處理方法，包括：將原始圖像分割成多個圖像塊圖像，所述多個圖像塊分別包括多個圖像子塊；根據所述多個圖像塊的圖像特征，將所述多個圖像塊中每個圖像塊分成至少一個變換區域，在每個變換區域中包括至少一個圖像子塊；對所述多個圖像塊分別按照變換區域進行DCT變換；對所述多個圖像塊分別按照變換區域進行量化；以及采用熵編碼方法，對所述多個圖像塊的量化數據進行編碼以獲得壓縮數據。

優選地，將所述多個圖像塊中的每個圖像塊分成至少一個變換區域包括：根據所述原始圖像在第一色彩空間的圖像數據，獲得所述圖像塊中的多個圖像子塊的圖像特征評價指標；對所述多個圖像子塊的圖像特征評價指標進行統計分析，以獲得所述多個圖像子塊的統計參數；在預設變換區域中，根據所述多個圖像子塊的統計參數計算出變換區域評價指標；以及在所述變換區域評價指標小于等于參考值的情形下，將所述多個圖像子塊標記為同一個變換區域。

優選地，所述預設變換區域選自不同尺寸的多個預設區域。

優選地，所述多個預設區域包括最大變換區域和最小變換區域，所述最大變換區域包括圖像塊中的全部圖像子塊，所述最小變換區域包括圖像塊中的一個圖像子塊。

優選地，在所述變換區域評價指標大于所述參考值的情形下，在所述多個預設區域中重新選擇所述預設變換區域。