一种显微视频图像的处理方法

摘要

本发明涉及一种显微视频图像的处理方法，尤其涉及数字显微图像的曝光处理方法，该方法针对光学显微数字图像系统光照不均匀的特点，根据亮度直方图确定曝光情况，进行曝光时间的调节；依据纯背景无切片背景图像绘制亮度增益曲线，得出亮度增益方程，利用方程计算出纯背景无切片背景图像亮度调整均匀时的亮度调整因子。再在相同条件下，利用亮度调整因子对切片图像相应像素点的亮度值进行调整，使得图像的亮度均匀。该方法能够精确地实现光学显微数字图像系统的视场图像的均匀性调整。

主权项

1.一种显微视频图像的处理方法，其特征在于：包括步骤一、视频图像的采集：显微镜的图像采集装置采集一帧视频图像；步骤二、对视频图像曝光情况进行判断：根据采集的视频图像的灰度直方图来判断上述采集的视频图像曝光是否正常：视频图像的灰度直方图整体偏向灰度值为0的一侧，判断该视频图像曝光不足；视频图像的灰度直方图整体偏向灰度值为最大值的一侧，判断该视频图像曝光过度；视频图像的灰度直方图没有偏向任何一侧，均匀分布，判断该视频图像曝光正常；步骤三、对下一帧视频图像采集时的曝光时间进行调整：当步骤二判断的结果为曝光不足时，在下一帧视频图像采集时增大曝光时间，返回步骤二，直到曝光情况正常；当步骤二判断的结果为曝光过度时，在下一帧视频图像采集时减小曝光时间，返回步骤二，直到曝光情况正常；当步骤二判断的结果为曝光正常时，保持当前的曝光时间进行下一帧视频图像的采集；当采集的视频图像曝光情况正常的情况下，通过以下步骤对视频图像的亮度进行调整：步骤1、对视频图像亮度是否均匀进行判断：根据视频图像的亮度曲面判断视频图像亮度是否均匀：视频图像的亮度曲面近似平面时，判断该视频图像的亮度为均匀，否则判断该视频图像的亮度不均匀；步骤2、当视频图像的亮度为均匀时，直接显示该视频图像；当视频图像的亮度不均匀时，通过如下方式对视频图像的每个像素点的亮度进行调整：将视频图像的每个像素点的亮度乘以与其相对应的背景视频图像中每一像素点的亮度调整因子，得到亮度调整后的视频图像；所述背景视频图像中每一像素点的亮度调整因子通过以下方式获得：步骤(1)、采集一帧数字显微镜在无切片情况下的曝光正常的背景视频图像，将该背景视频图像进行分块处理，分为N*N块；步骤(2)、对所述背景视频图像的每一小块图像进行扫描求得该块图像的平均亮度步骤(3)、取分块处理后的背景视频图像的中间n*n块的亮度均值为参考亮度，进行亮度调整因子的计算，计算公式如下：$\mathrm{Gain}{\left(I\right)}^{\text{'}}=\frac{\bar{p}}{\bar{I}}$其中Gain(I)′为背景视频图像中每块图像的亮度调整因子，n＜N；步骤(4)、将背景视频图像中每块图像的亮度调整因子Gain(I)′进行去噪处理，以背景视频图像中每块图像的亮度调整因子Gain(I)′为纵坐标，背景视频图像中每块图像的平均亮度值为横坐标，去掉背景视频图像中每块图像的亮度调整因子中的过大和过小的值，绘制一条曲线，该条曲线即为亮度增益曲线；步骤(5)、根据亮度增益曲线，拟合一条亮度增益方程：Gain(I)＝a₁*I²+a₂*I+a₃上述I为背景视频图像中每一像素点的亮度值，Gain(I)为背景视频图像中每一像素点的亮度调整因子，a₁、a₂、a₃为亮度增益方程的系数，a₁、a₂、a₃可以通过亮度增益曲线计算得出；步骤(6)、依据步骤(5)的亮度增益方程，计算出背景视频图像中每一像素点的亮度调整因子Gain(I)；步骤(7)、将步骤(6)计算的背景视频图像中每一像素点的亮度调整因子Gain(I)绘制成表格。