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基于格子波尔兹曼模型的内镜图像高光修复.pdf
学兔兔
第36卷 第 12期 仪 器 仪 表 学 报 Vo1.36No.12
2015年 12月 ChineseJournalofScientificInstrument Dec.2015
基于格子波尔兹曼模型的内镜 图像高光修复术
朱 泳 ,严壮志 ,康明洪
(1.上海大学通信与信息工程学院 上海 200444;
2.上海大学生物医学工程研究所 上海 200444)
摘 要:在内窥镜检查中,由于器官内腔粘膜表面黏液对光源的反射,高清图像中常常存在高光。高光的修复对内窥镜检查和
诊断具有重要的临床意义。本文提出一种基于四元数和格子波尔兹曼模型的高光修复方法,首先通过四元数表达高清图像的
彩色信息,然后利用四元数旋转操作表达两个像素的色差,并将色差引入到格子波尔兹曼模型的松弛因子设计中,最后利用格
子波尔兹曼模型的扩散实现高光的修复。实验结果表明,该方法修复高光效果更好,局部区域细节保持效果提升了50%,颜色
保持效果提升了5倍。
关键词:内窥镜图像 ;修复镜面高光;四元数;格子波尔兹曼方法
中图分类号:TP391.4 TH785 文献标识码 :A 国家标准学科分类代码:510.4050
Specularimagehighlightinpaintingbasedon latticeBoltzmannmodel
ZhuYong ,YanZhuangzhi一 ,KangMinghong
(J.SchoolofCommunicationandInformationEngineering,ShanghaiUniversity,Shanghai200444,China;
2.InstituteofBiomedicalEngineering,ShanghaiUniversity,Shanghai200444,China)
Abstract:Duringendoscopicexaminationprocedure,duetothespecularreflectionofthemucusonthesurfaceoforgan internalcham·
ber,highlightsoftenappearinhighdefinitionimages.Specularhighlightinpaintinghascurcialclinicalsignificanceinendoscopicexami-
nationanddiagnosis.A specularhighlightinpaintingmethodbasedonquaternionandlatticeBohzmannmodelisproposed.Inthefirst
step,thequaternion isusedtoexpressthecolorinformationofthehighdefinition images.Then,thequaternionrotatingoperation is
adoptedtoexpressthechromatism oftwopixels.Furthemr ore.theehromatism iSintrodueedintotherelaxationfactordesignoflatticeBo—
ltzmannmode1.Finally,thediffusionof latticeBoltzmannmodelisusedtorepairthehighlights.Experimentresultsshow thatthepro—
posedmethodhasgoodimagehighlightinpaintingeffect,thedetail—preservationratioof localregionisincreasedby50%andthecolor—
preservationeffectisenhancedby5 ti
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