多尺度Retinex模型的肝脏超声图像增强算法-论文.pdf

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1、第28卷第5期数据采集与处理VoI．28No．52013年9月JournalofDataAcquisitionandProcessingSep．2013文章编号：1004—9037(2013)05—0597—05多尺度Retinex模型的肝脏超声图像增强算法黄亚丽刘志文赵真。(1．河北大学电子信息工程学院，保定，071002；2．北京理工大学信息与电子学院，北京，100081；3．河北大学附属医院功能科，保定，071002)摘要：基于多尺度Retinex(Multi—scaleRetinex，MSR)模型的图像增强方法是一种基于人眼视觉原理的图像增强方法，能同时有效实现图像的动态范围压缩和

2、颜色保真。本文融合Retinex理论，采用3个尺度的Retinex算法对肝脏超声图像进行增强处理，提取经MSR算法增强处理后的正常肝脏和脂肪肝图像的灰度均值、对比度和信息熵参数，并与直方图均衡化算法、同态滤波算法进行对比。实验结果表明：肝脏超声图像经MSR算法增强处理后，提高了图像特征参数(对比度、信息熵)的区分度，增强了图像暗区的对比度和清晰度，改善了图像视觉质量，能有效辅助临床诊断。关键词：图像增强；多尺度Retinex模型；肝脏超声图像；特征提取中图分类号：TN9l1．73；R445．1文献标志码：AEnhancementofUltrasonicLiverImagesBasedonM

3、ulti—ScaleRetinexModelHuangYali，LiuZhiwen，ZhaoZhen。(1．CollegeofElectronicsandInformationEngineering，HebeiUniversity，Baoding，071002，China2．SchoolofInformationandElectronics，BeijingInstituteofTechnology，Beijing，100081，China；3．DepartmentofFunction，AffiliatedHospitalofHebeiUniversity，Baoding，071002，Ch

4、ina)Abstract：Imageenhancementalgorithmbasedonmulti—scaleretinex(MSR)combinesthedy—namicrangecompressionwiththetona1renditionatthesametime．Three—scaleRetinexmodelisappliedtoenhanceultrasonicliverimages．Thenthelightness，contrast，andentropyoftheenhancedimagesareextractedandextractionresultsarecompare

5、dwiththoseoftheusualim—ageenhancementmethods，suchashistogramequalizationalgorithmandhomomorphicfihe—ringalgorithm．ExperimentalresultsshowthattheimageenhancementalgorithmbasedonMSRmodelcanimprovethedistinguishdegreeofultrasonicliverimagefeatures，suchascon—trastandentropy，aswellasincreasethem，whichi

6、shelpfultotheassisteddiagnosisofliverdiseases．Keywords：imageenhancement；multi—scaleRetinexmodel；ultrasonicliverimages；featureextraction观性。为使诊断结果更加客观，需要对超声图像进引行增强处理，突出病理特征，进一步提取量化特征参数可辅助临床诊断。常用的图像增强方法，如直B型超声检测用于腹部脏器的诊断，以其无创方图均衡化方法，利用图像直方图信息拉伸输入图伤性在临床上广泛使用。由于成像机制的限制，超像灰度级的动态范围，提高整幅图像的对比度，达声图像具有动态范围宽

7、、细节丰富、对比度差等特到增强目的，但该类方法在处理肝脏超声图像时，点。医生凭借肉眼观察图像诊断病情，结果带有主密度较小的灰度级常常被归并到旁边密度较高的基金项目：国家自然科学基金(61271112)资助项目；河北大学自然科学基金(2。08Q35)资助项目。收稿日期：2012—06—18；修订日期：2012—09—27598数据采集与处理第28卷灰度级，导致灰度级丢失，损失图像细节，降低图像对式(2)两边同时取对数得的信