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申请/专利权人：苏州欧谱曼迪科技有限公司

摘要：本发明提供了一种基于光纤显微内镜图像的食管鳞状细胞结构增强的方法及系统，其中系统包括图像滤波预处理模块，多尺度增强模块，鳞状细胞分割、增强模块。本发明可以应用在鉴别良性、病变上皮组织的计算机辅助诊断系统中，还能够即时处理，将帮助内镜医生实现高准确度和一致性的实时、现场诊断，减轻医生工作和训练负担，提升临床效率。

主权项：1.一种基于光纤显微内镜图像的食管鳞状细胞结构增强方法，其特征在于包括以下步骤：1使用双边滤波方法，对原始光纤显微内镜图像进行滤波预处理，以消除图像像素化的问题，并保持图像的边缘；2对图像进行多尺度增强：2.1首先，对滤波后的图像进行三次不同核的高斯滤波操作，得到三幅不同的模糊图像；B1＝G1*IB2＝G2*IB3＝G3*I其中，G1、G2、G3分别为不同高斯核函数，I是需要增强的图像，B1、B2、B3是滤波后的图像；2.2然后，提取精细的细节图像D1，中间的细节图像D2，粗糙的细节图像D3:D1＝I-B1D2＝B1-B2D3＝B2-B32.3最后，通过合并三个图层来生成增强图像，从而得到加强原图信息的能力：D＝1-ω1×sgnD1×D1+ω2×D2+ω3×D3其中ω1、ω2和ω3分别固定为0.5、0.5和0.25；细节增强使得对比度的视觉感知更加清晰，没有任何明显的人为痕迹；3对图像进行分割增强，输出增强的食管鳞状细胞结构图像：3.1对图像使用较小核的高斯滤波核和较大核的均值滤波，得到两幅不同的模糊图像，由于两种滤波方式不同，高斯滤波在卷积核的锚点为极值，在所有方向上单调递减；均值滤波是将一个窗口区域中的像素计算平均值，然后将窗口中计算得到的均值设置为锚点上的像素值，这样在对比度较大的细胞区域，通过两图的差值得到初步的食管鳞状细胞区域；3.2通过幂指数函数的非线性拉伸，对差值图进行放大，初步增强食管鳞状细胞对比度的信息；3.3对得到初步增强细胞区域的图像进行高斯滤波，使图像更平滑，避免个别像素点过大或过小引起增强效果的偏差；3.4使用CLAHE方法，对滤波后的图像进行第二次增强操作，有效增强细胞区域；3.5通过基于阈值的自动分割方法将增强后的图像转为二值化图像，分割出前景和背景，其中灰度值较低的干扰部分被分为背景，鳞状细胞区域则为前景；3.6通过先腐蚀后膨胀的形态学滤波运算，主要是为了提取真实的鳞状细胞区域；3.7对3.4和3.6的结果进行与操作，目的获取真实细胞区域的增强的灰度值；3.8在得到真实细胞区域的增强的灰度值后与原始图像进行叠加，输出增强的鳞状细胞结构图像。

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