一种基于自适应阈值的肠息肉轮廓分割方法、系统及设备

本发明涉及轮廓分割，尤其是涉及一种基于自适应阈值的肠息肉轮廓分割方法、系统及设备。

背景技术：

1、结直肠息肉是指高出肠黏膜的局部隆起性病变，约90%的crc由息肉演变而来。依据息肉的病理特征，肠息肉大致可分为非腺瘤性息肉、腺瘤性息肉以及其他类型的息肉。非腺瘤性息肉包括增生性息肉和炎症性息肉：增生性息肉最为多见，多分布于大肠远侧，在粘膜表面呈现为滴状突起，直径多小于一厘米，不会发生恶性变化；炎症性息肉多数较小，多发，呈现为宽、长的不规则桥状。腺瘤性息肉依据形态结构划分为管状腺瘤、绒毛状腺瘤以及混合型腺瘤。腺瘤性息肉可能发生癌变，尤其是绒毛状腺瘤的癌变率更高，混合型腺瘤癌变率介于管状腺瘤与绒毛状腺瘤之间。

2、要想提高结肠镜检查在发现结直肠癌早期风险发挥的作用，息肉的检出率(adenomadetectionrate，adr)是与之相关的很重要的一个指标，据实践检验，adr每增加1%，结直肠癌发生率能够大约降低3%-6%。而在传统方法下，内窥镜图像中结直肠息肉的辨别取决于医生的经验与状态，尤其在息肉形态不具备明显辨识度及成像过程中噪声导致的模糊等问题，主观情形下难免会产生一些误判及漏判，导致肠息肉分割不准确。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种基于自适应阈值的肠息肉轮廓分割方法、系统及设备，能够提高肠息肉轮廓分割的准确率。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种基于自适应阈值的肠息肉轮廓分割方法，所述基于自适应阈值的肠息肉轮廓分割方法包括：

3、获取待分割的肠息肉图像，并对所述待分割的肠息肉图像去除高光和附加信息，得到第一肠息肉图像，其中，所述附加信息为与所述待分割的肠息肉图像不相关的信息；

4、对所述第一肠息肉图像增加图像对比度，得到第二肠息肉图像；

5、采用自适应阈值算法对所述第二肠息肉图像进行分割，得到肠息肉的主轮廓图像；

6、去除所述肠息肉的主轮廓图像的噪声污点，得到第一图像；

7、对所述第一图像进行局部细节处理，得到处理后的第一图像；

8、提取所述处理后的第一图像中的肠息肉轮廓，并对所述肠息肉轮廓进行曲线拟合，得到完整的肠息肉轮廓；

9、根据所述完整的肠息肉轮廓进行肠息肉轮廓分割。

10、与现有技术相比，本发明第一方面具有以下有益效果：

11、本方法通过对待分割的肠息肉图像去除高光、去除附加信息和增加图像对比度，能够提高图像中肠息肉轮廓的识别度；通过采用自适应阈值算法对第二肠息肉图像进行分割，能够提升肠息肉轮廓分割的准度率；通过去除主轮廓图像的噪声污点，对第一图像进行局部细节处理，提取处理后的第一图像中的肠息肉轮廓，并对肠息肉轮廓进行曲线拟合，得到完整的肠息肉轮廓，提升了肠息肉轮廓的分割质量，对肠息肉轮廓区域做出了较为准确的判断。

12、根据本发明的一些实施例，所述对所述待分割的肠息肉图像去除高光和附加信息，得到第一肠息肉图像，包括：

13、采用镜面反射去除方法对所述待分割的肠息肉图像去除高光，得到去除高光后的肠息肉图像；

14、将所述去除高光后的肠息肉图像分离为r、g、b三个通道，并对r通道进行二值化处理，得到二值化图像；

15、找到所述二值化图像的边界后，对最大区域进行填充以去除附加信息，得到第一肠息肉图像。

16、根据本发明的一些实施例，所述对所述第一肠息肉图像增加图像对比度，得到第二肠息肉图像，包括：

17、采用局部自适应直方图均衡化增加所述第一肠息肉图像的对比度，得到第二肠息肉图像。

18、根据本发明的一些实施例，所述去除所述肠息肉的主轮廓图像的噪声污点，得到第一图像，包括：

19、对所述肠息肉的主轮廓图像进行腐蚀，得到第一主轮廓图像；

20、对所述第一主轮廓图像进行多次膨胀，得到第二主轮廓图像；

21、对所述第二主轮廓图像采用边缘检测方法进行噪声污点去除，得到第一图像。

22、根据本发明的一些实施例，所述对所述第一图像进行局部细节处理，得到第二图像，包括：

23、标记出所述第一图像中灰度值为零的像素点的连通区域；

24、若所述连通区域中像素点数量小于第一预设值，则将小于第一预设值的像素点的灰度值设为预设固定值，得到第一图像；

25、对所述第一图像中的轮廓线条进行平滑处理，得到处理后的第一图像。

26、根据本发明的一些实施例，所述提取所述处理后的第一图像中的肠息肉轮廓，包括：

27、计算所述处理后的第一图像中所述连通区域的面积，并去除面积小于第二预设值的区域，得到第一图像；

28、将所述第一图像中小于第三预设值的像素的连通区域灰度值设置为零，得到肠息肉轮廓。

29、根据本发明的一些实施例，所述对所述肠息肉轮廓进行曲线拟合，得到完整的肠息肉轮廓，包括：

30、将所述肠息肉轮廓对应的像素点定义为浮点型矩阵，根据所述浮点型矩阵对所述肠息肉轮廓进行对称翻折，以拟合曲线得到完整的肠息肉轮廓。

31、第二方面，本发明实施例还提供了一种基于自适应阈值的肠息肉轮廓分割系统，所述基于自适应阈值的肠息肉轮廓分割系统包括：

32、图像获取单元，用于获取待分割的肠息肉图像，并对所述待分割的肠息肉图像去除高光和附加信息，得到第一肠息肉图像，其中，所述附加信息为与所述待分割的肠息肉图像不相关的信息；

33、图像增强单元，用于对所述第一肠息肉图像增加图像对比度，得到第二肠息肉图像；

34、图像分割单元，用于采用自适应阈值算法对所述第二肠息肉图像进行分割，得到肠息肉的主轮廓图像；

35、噪声去除单元，用于去除所述肠息肉的主轮廓图像的噪声污点，得到第一图像；

36、细节处理单元，用于对所述第一图像进行局部细节处理，得到处理后的第一图像；

37、轮廓获取单元，用于提取所述处理后的第一图像中的肠息肉轮廓，并对所述肠息肉轮廓进行曲线拟合，得到完整的肠息肉轮廓；

38、轮廓分割单元，用于根据所述完整的肠息肉轮廓进行肠息肉轮廓分割。

39、第三方面，本发明实施例还提供了一种基于自适应阈值的肠息肉轮廓分割设备，包括至少一个控制处理器和用于与所述至少一个控制处理器通信连接的存储器；所述存储器存储有可被所述至少一个控制处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个控制处理器执行，以使所述至少一个控制处理器能够执行如上所述的一种基于自适应阈值的肠息肉轮廓分割方法。

40、第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如上所述的一种基于自适应阈值的肠息肉轮廓分割方法。

41、可以理解的是，上述第二方面至第四方面与相关技术相比存在的有益效果与上述第一方面与相关技术相比存在的有益效果相同，可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。