面向彩色手術(shù)顯微圖像的去噪算法改進(jìn)

對(duì)于要求高保真的彩色手術(shù)顯微圖像，去除采集過(guò)程中引入的脈沖噪聲是一項(xiàng)非常重要的任務(wù)。將自適應(yīng)矢量中值濾波方法應(yīng)用于彩色圖像去噪，其效果非常理想。該方法可根據(jù)噪聲干擾的情況自動(dòng)選擇濾波窗口的大小。先對(duì)圖像各區(qū)域進(jìn)行噪聲檢測(cè)，如果為非噪聲區(qū)域，則不進(jìn)行濾波；如果為噪聲區(qū)域，則根據(jù)各區(qū)域受噪聲污染狀況自動(dòng)確定濾波窗口尺寸。實(shí)驗(yàn)顯示，采用自適應(yīng)矢量中值濾波能有效濾除彩色顯微圖像的噪聲，并能較好地保護(hù)邊緣和細(xì)節(jié)，其性能較一般的矢量中值濾波方法有明顯優(yōu)勢(shì)。
手術(shù)顯微鏡是一種常規(guī)醫(yī)療設(shè)備，主要供醫(yī)院臨床各科室進(jìn)行顯微手術(shù)。顯微圖像由計(jì)
算機(jī)通過(guò)電子顯微鏡、圖像采集卡實(shí)時(shí)采集得到，顯微圖像數(shù)據(jù)在采集過(guò)程中會(huì)受到來(lái)自顯微鏡和采集卡的脈沖噪聲干擾，降低顯微圖像的質(zhì)量。因此，去除脈沖噪聲是準(zhǔn)確診療的必要前提。
消除圖像中脈沖噪聲的方法很多，其中小波變換【1】和各種中值濾波方法【2】用的較多，但對(duì)彩色圖像較為有效的方法是矢量中值濾波。矢量中值濾波屬于非線性濾波，在有效消除圖像中脈沖噪聲的同時(shí)，能夠較好地保護(hù)圖像邊緣和細(xì)節(jié)。但矢量中值濾波多采用固定窗口對(duì)圖像進(jìn)行濾波，對(duì)于沒(méi)有噪聲污染的圖像區(qū)域會(huì)因?yàn)?a href='http://www.wenjunhu.com/tags/濾波器/' target='_blank' class='arckwlink_none'>濾波器本身的非線性造成該圖像區(qū)域邊緣和細(xì)節(jié)的損失；另外，對(duì)污染不均勻的圖像，窗口尺寸也難確定。由此，提出了一種自適應(yīng)矢量中值濾波方法。該方法首先進(jìn)行噪聲檢測(cè)，以判斷圖像數(shù)據(jù)中的每一矢量點(diǎn)是否為噪聲信號(hào)；對(duì)非噪聲點(diǎn)不進(jìn)行濾波處理，對(duì)噪聲點(diǎn)則根據(jù)噪聲干擾情況自動(dòng)調(diào)整濾波窗口尺寸后再進(jìn)行濾波。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，該方法明顯優(yōu)于普通的矢量中值濾波，為消除彩色顯微圖像中的脈沖噪聲提供了一條更為有效的途徑。