基于感兴趣区域的自适应医学序列图像插值方法

摘要

本发明公开了一种基于感兴趣区域的自适应医学序列图像断层间插值方法，该方法充分利用组织相关性和体素相关性等特点，先判断待插值点是否属于感兴趣区域，再据此选择适当的插值方法。本发明不仅考虑了灰度的变化，也兼顾了解剖结构轮廓的变化，从而更好的解决了传统插值方法的不足，使新插值出的图片更接近于实际情况。实验证明，本发明的视觉效果和图像质量有了较大的改进，插值出的图片轮廓清晰、噪声较小、不再有双重轮廓，提高了插值的质量，更重要的是计算时间大大减少。将本发明应用于三维重建和显示的系统中，使绘制出来的图像边界清晰，把梯田效应减少到最低，更符合实际需求，从而较大范围地提高医生判断的准确性和工作效率。

主权项

1.一种基于感兴趣区域的自适应医学序列图像插值方法，包括下列步骤：(1)获取源数据并进行数据预处理，确定每对相邻源图片间需插值的层数；(2)选取一对待处理的相邻源图片；(3)确定待插值层与两侧相邻源图片间的距离；(4)获取待插值点的位置，进行层间像素的插值操作；(5)如果待插值层中有未处理的待插值点，重复步骤(4)；(6)如果待处理的相邻源图片间有未处理的待插值层，重复步骤(3)至(5)；(7)如果有未处理的相邻源图片，重复步骤(2)至(6)，由此实现图像的插值；其特征在于：所述步骤(4)的插值操作是指，利用循环程序设计获取待插值点的位置，再基于上下层图片中的对应点对或匹配点对进行层间像素的插值，插值方法为：a)如果待插值点位于图片周围，属于边缘点，采用基于上下对应点对的灰度值进行线性插值，否则执行步骤b)；b)利用上下层对应点的灰度值及其差值，根据组织相关性原理判断待插值点是否属于感兴趣区域，如果不属于感兴趣区域，则基于其灰度值进行线性插值，否则执行步骤c)；c)分别以上下层对应点为中心，选取两个区域，计算这两个区域的组织自相关系数，若相关系数大于设定阈值，说明两个区域整体比较相似，则基于这个两个区域进行三线性插值，否则执行步骤d)；d)在上下层对应区域中寻求最佳匹配点对，利用对应点对的灰度值进行线性插值。