專利名稱：圖像拼接融合方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字圖像處理領(lǐng)域，特別是醫(yī)學數(shù)字影像處理領(lǐng)域，尤其指一種圖像拼接融合方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，市場上單CXD探測器存在體積龐大、整體結(jié)構(gòu)笨重、空間分辨率低、影像質(zhì)量差以及價格昂貴等諸多缺陷，為此，本文提出一種平板CCD探測器方案，可有效解決單CCD探測器存在的缺陷。平板CXD探測器的工作原理為采用多個C⑶分別采集醫(yī)學影像各部分小圖像，然后對其進行拼接融合操作，組成完整的一幀大圖像。拼接融合算法的優(yōu)劣將直接影像到完 整影像的質(zhì)量，比如影像是否存在拼接縫隙和融合帶過渡是否均勻等。圖像拼接在許多領(lǐng)域均有使用，但基本上運用于少幀圖像的拼接，且對拼接速度要求不高的場合。大部分方法是針對圖像特征點和特征區(qū)域提出的，其實現(xiàn)基本原理為(I)通過查找待拼接融合圖像的特征點或特征區(qū)域，實現(xiàn)待拼接圖像間的配準；其中，基于特征點的配準常用方法有l(wèi))Harris角點配準法；2) Susan角點配準法；3)尺度不變特征變換 SIFT (Scale Invariant Feature Transform)配準法。基于特征區(qū)域配準常用方法有I)模板配準法；2)比值配準法。(2)根據(jù)配準參數(shù)實現(xiàn)對若干小尺寸局部圖像拼接成一幅大尺寸的完整圖像；(3)對拼接后的完整圖像拼接區(qū)域進行平滑處理，即圖像融合，以消除圖像拼接縫隙和實現(xiàn)圖像重疊區(qū)域的均勻過渡。上述方法雖然圖像拼接融合效果較好，但存在其局限性，查找圖像特征點或特征區(qū)域時，存在定位精度差和查找效率低等缺陷，導致圖像拼接速度慢，因此，只適用于少幀圖像的處理。然而，平板CCD探測器需對多幀圖像進行拼接融合操作，而且對處理速度要求較高，因此上述方法無可行性。為解決上述技術(shù)瓶頸，本文提出一種運用于平板CCD探測器的拼接融合方法，該方法通過分析拼接融合模型、設計拼接融合模式、建立圖像和拼接網(wǎng)格的方法，實現(xiàn)多幀圖像的無縫拼接和融合帶的均勻過渡，獲得一幀滿足臨床要求的醫(yī)學影像。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)多幀圖像的無縫拼接和融合帶的均勻過渡，從而獲得一幀滿足臨床要求的醫(yī)學影像。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是提供一種圖像拼接融合方法，包括步驟SlOO :獲得需要拼接融合的圖像的數(shù)字信息，生成圖像融合區(qū)域類別的數(shù)字信息，所述融合區(qū)域類別包括非重合區(qū)域、水平方向融合區(qū)域、垂直方向融合區(qū)域以及四方向融合區(qū)域；步驟S200 :根據(jù)融合區(qū)域類別的數(shù)字信息，分析融合模式，生成圖像的融合數(shù)據(jù)，所述融合數(shù)據(jù)包括圖像的行數(shù)i以及列數(shù)j ;步驟S300 :判斷并確定所述行數(shù)i以及列數(shù)j的奇偶特征，確定與所述行數(shù)i以及列數(shù)j的奇偶特征對應的函數(shù)，應用所述圖像拼接融合數(shù)據(jù)及所述函數(shù)建立拼接的網(wǎng)格數(shù)據(jù)，其中，該網(wǎng)格數(shù)據(jù)包括融合后行數(shù)m,融合后列數(shù)η ；步驟S400 :應用所述拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)，執(zhí)行各個拼接區(qū)域的融合，實現(xiàn)融合的圖像的均勻過渡。
所述步驟S300中，所述的拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)建立，具體如下當確定所述行數(shù)i以及列數(shù)j為偶數(shù)時，則斷定為非重合區(qū)域，對應圖像行數(shù)m =i/2,列數(shù) n = j/2 ；當確定所述行數(shù)i為偶數(shù)，列數(shù)j為奇數(shù)時，則斷定為水平方向融合區(qū)域，融合區(qū)域左側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域右側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù) n = j/2+1 ；當確定所述行數(shù)i為奇數(shù)，列數(shù)j為偶數(shù)時，則斷定為垂直方向融合區(qū)域，融合區(qū)域上側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域下側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2+l,列數(shù)n = j/2 ;當確定所述行數(shù)i以及列數(shù)j為奇數(shù)時，則斷定為四方向融合區(qū)域，融合區(qū)域左上側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域右上側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù)η = j/2+l ;融合區(qū)域右下側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2+l，列數(shù)η = j/2+l ;融合區(qū)域左下側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2+l,列數(shù)n = j/2。其中，所述的融合模式包括原圖像融合模式，水平方向融合模式、垂直方向融合模式以及四方向融合模式。步驟S200中，具體的包括如下步驟根據(jù)非重合區(qū)域的數(shù)字信息，識別圖像中非重合區(qū)域，生成非重合區(qū)域的融合數(shù)據(jù)；根據(jù)水平方向融合區(qū)域的數(shù)字信息，識別圖像中的水平方向融合區(qū)域，生成水平方向的圖像融合數(shù)據(jù)；根據(jù)垂直方向融合區(qū)域的數(shù)字信息，識別圖像中垂直方向融合區(qū)域，生成垂直方向的圖像融合區(qū)域；根據(jù)四方向融合區(qū)域的數(shù)字信息，識別圖像中四方向融合區(qū)域，生成四方向的圖像融合數(shù)據(jù)。為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種圖像拼接融合系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括融合模型分析單元、融合模式設計單元、拼接融合網(wǎng)格構(gòu)建單元以及圖像融合單元；所述融合模型分析單元用于根據(jù)需要拼接融合的圖像信息，獲得所采集圖像的數(shù)字信息，生成圖像融合區(qū)域類別；
所述融合模式設計單元用于根據(jù)所述融合模型分析單元生成的融合區(qū)域類別，針對各種融合區(qū)域類別，生成相應的融合模式；所述拼接融合網(wǎng)格構(gòu)建單元用于判斷所述行數(shù)i以及列數(shù)j的奇偶特征，確定與所確定的特征對應的函數(shù)，應用所述圖像融合數(shù)據(jù)及所述函數(shù)建立拼接的網(wǎng)格數(shù)據(jù)，其中，該網(wǎng)格數(shù)據(jù)包括融合后行數(shù)m,融合后列數(shù)η ；所述圖像融合單元用于根據(jù)所述拼接融合網(wǎng)格構(gòu)建單元生成的拼接融合網(wǎng)格數(shù)據(jù)，執(zhí)行各個拼接區(qū)域的融合，使融合區(qū)域過渡均勻。所述拼接融合網(wǎng)格構(gòu)建單元執(zhí)行拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)的建立，具體的包括原圖像拼接單元、水平方向拼接單元、垂直方向拼接單元以及四方向拼接單元，所述原圖像拼接單元用于執(zhí)行非重合區(qū)域的網(wǎng)格數(shù)據(jù)的建立，當確定所述行數(shù)i 以及列數(shù)j為偶數(shù)時，則斷定為非重合區(qū)域，對應圖像行數(shù)m= i/2，列數(shù)n = j/2;所述水平方向拼接單元用于執(zhí)行水平方向融合區(qū)域的網(wǎng)格數(shù)據(jù)的建立，當確定所述行數(shù)i為偶數(shù)，列數(shù)j為奇數(shù)時，則斷定為水平方向融合區(qū)域，融合區(qū)域左側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2，列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域右側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2，列數(shù)η = j/2+l ；所述垂直方向拼接單元用于執(zhí)行垂直方向融合區(qū)域的網(wǎng)格數(shù)據(jù)的建立，當確定所述行數(shù)i為奇數(shù)，列數(shù)j為偶數(shù)時，則斷定為垂直方向融合區(qū)域，融合區(qū)域上側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2，列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域下側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2+l，列數(shù)n = j/2 ；所述四方向拼接單元用于執(zhí)行四方向融合區(qū)域的網(wǎng)格數(shù)據(jù)的建立，當確定所述行數(shù)i以及列數(shù)j為奇數(shù)時，則斷定為四方向融合區(qū)域，融合區(qū)域左上側(cè)對應的圖像行數(shù)m =i/2，列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域右上側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2，列數(shù)η = j/2+l ;融合區(qū)域右下側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2+l,列數(shù)n = j/2+1 ;融合區(qū)域左下側(cè)對應的圖像行數(shù)m =i/2+l，列數(shù) n = j/2。所述融合模式設計單元包括原圖像分析單元、水平方向融合分析單元、垂直方向融合分析單元以及四方向融合分析單元；所述原圖像分析單元用于識別圖像中非重合區(qū)域，生成非重合區(qū)域的融合數(shù)據(jù)；所述水平方向融合分析單元用于識別圖像中的水平方向融合區(qū)域，采集水平方向融合區(qū)域的數(shù)字信息，生成水平方向的圖像融合數(shù)據(jù)；所述垂直方向融合分析單元用于識別圖像中的垂直方向融合區(qū)域，采集垂直方向融合區(qū)域的數(shù)字信息，生成垂直方向的圖像融合數(shù)據(jù)；所述四方向融合分析單元用于識別圖像中的四方向融合區(qū)域，采集圖像中的四方向融合的數(shù)字信息，生成四方向圖像的融合數(shù)據(jù)。本發(fā)明的有益效果是應用本技術(shù)方案的圖像拼接融合方法，能夠有效地針對多CCD采集的多幀小圖像進行拼接融合操作，實現(xiàn)多幀小圖像拼接融合成一幀大圖像；且能夠針對各種不同的圖像重合區(qū)域，如非重合區(qū)域、水平融合區(qū)域、垂直融合區(qū)域以及四方向融合區(qū)域執(zhí)行相應的拼接融合處理過程，使拼接融合的融合帶均勻過渡，從而能夠獲得一幀滿足臨床要求的醫(yī)學影像。同時，該方法采用的是固定的拼接融合模式，能夠進行有效的擴展，能夠?qū)崿F(xiàn)更多幀圖像的拼接融合，且時間變化不會太大，增加的時間僅消耗在圖像融合處理部分。


圖I是本發(fā)明技術(shù)方案的預采用圖像拼接融合方法的融合模型示意圖2是本發(fā)明技術(shù)方案的預采用圖像拼接融合方法的融合模式示意圖；圖3是本發(fā)明技術(shù)方案的拼接融合網(wǎng)格構(gòu)建的示意圖；圖4是本發(fā)明技術(shù)方案的拼接融合網(wǎng)格構(gòu)建的示意圖；圖5是本發(fā)明技術(shù)方案的待拼接融合圓點模板圖像；圖6是本發(fā)明技術(shù)方案的拼接融合后的圓點模板圖像；圖7是本發(fā)明技術(shù)方案的待拼接融合的醫(yī)學影像；圖8是本發(fā)明技術(shù)方案的拼接融合后的醫(yī)學影像；圖9是本發(fā)明技術(shù)方案的圖像拼接融合系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是本發(fā)明技術(shù)方案的圖像拼接融合方法的流程圖。 標號說明非重合區(qū)域10水平方向融合區(qū)域11垂直方向融合區(qū)域12四方向融合區(qū)域1具體實施例方式為詳細說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖詳予說明。請參閱圖9，本發(fā)明提供的一種圖像拼接融合系統(tǒng)，該系統(tǒng)應用于數(shù)字圖像處理領(lǐng)域，尤其是應用于醫(yī)學數(shù)字影像的處理，該圖像拼接融合系統(tǒng)，能對不同模式下的重合區(qū)域執(zhí)行相應的圖像拼接融合處理，使CCD間的重合區(qū)域均勻過渡。所述系統(tǒng)包括融合模型分析單元、融合模式設計單元、拼接融合網(wǎng)格構(gòu)建單元以及圖像融合單元。所述融合模型分析單元用于根據(jù)需要拼接融合的圖像信息，獲得所采集圖像的數(shù)字信息，生成圖像融合區(qū)域類別，參閱圖I以及圖2，圖2中所示，經(jīng)過所述的融合模型分析單元分析后，生成所采集的圖像的融合區(qū)域類別，具體的，所述融合區(qū)域類別包括4種，即非重合區(qū)域10、水平方向融合區(qū)域11、垂直方向融合區(qū)域12以及四方向融合區(qū)域13。所述融合模式設計單元用于根據(jù)所述融合模型分析單元生成的融合區(qū)域類別，針對各種融合區(qū)域類別，生成相應的融合模式。所述融合模式設計單元包括原圖像分析單元、水平方向融合分析單元、垂直方向融合分析單元以及四方向融合分析單元，所述原圖像分析單元用于識別圖像中非重合區(qū)域，并直接拷貝非重合區(qū)域的圖像的數(shù)字信息，生成非重合區(qū)域的行數(shù)i以及列數(shù)j的圖像數(shù)據(jù)；所述水平方向融合分析單元用于識別圖像中的水平方向融合區(qū)域，并采集圖像中的水平方向融合區(qū)域的圖像的數(shù)字信息，生成水平方向融合區(qū)域的圖像的行數(shù)i以及列數(shù)j的圖像數(shù)據(jù)；所述垂直方向融合分析單元用于識別圖像中的垂直方向融合區(qū)域，并采集圖像中的垂直方向融合區(qū)域的圖像的數(shù)字信息，生成垂直方向融合區(qū)域的圖像的行數(shù)i以及列數(shù)j的圖像數(shù)據(jù)；所述四方向融合分析單元用于識別圖像中的四方向融合區(qū)域，并采集圖像中的四方向融合區(qū)域的圖像的數(shù)字信息，生成四方向融合區(qū)域的圖像的行數(shù)i以及列數(shù)j的圖像數(shù)據(jù)。所述拼接融合網(wǎng)格構(gòu)建單元用于判斷并確定所述行數(shù)i以及列數(shù)j的奇偶特征，確定與所述行數(shù)i以及列數(shù)j的奇偶特征對應的函數(shù)，應用所述圖像融合數(shù)據(jù)及所述函數(shù)建立拼接的網(wǎng)格數(shù)據(jù)，其中，該網(wǎng)格數(shù)據(jù)包括融合后行數(shù)m，融合后列數(shù)n，具體的，所述拼接融合網(wǎng)格構(gòu)建單元包括原圖像拼接單元、水平方向拼接單元、垂直方向拼接單元、以及四方向拼接單元，所述原圖像拼接單元用于根據(jù)所述原圖像分析單元生成的非重合區(qū)域的行數(shù)i以及列數(shù)j的圖像數(shù)據(jù)，執(zhí)行非重合區(qū)域圖像的拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)的建立；所述水平方向拼接單元用于根據(jù)所述水平方向融合分析單元生成的水平方向融合區(qū)域的圖像的行數(shù)i以及列數(shù)j的圖像數(shù)據(jù)，執(zhí)行水平方向融合區(qū)域的拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)建立；所述垂直方向拼接單元用于根據(jù)所述垂直方向融合分析單元生成的垂直方向融合區(qū)域的圖像的行數(shù)i以及列數(shù)j的圖像數(shù)據(jù)，執(zhí)行垂直方向融合區(qū)域的拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)建立；所述四方向拼接單元用于根據(jù)所述四方向融合分析單元生成的四方向融合區(qū)域的圖像的行數(shù)i以及列數(shù)j的圖像數(shù)據(jù)，執(zhí)行四方向融合區(qū)域的拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)建立。參閱圖3以及圖4，以下以具體的實施方式說明所述的拼接融合網(wǎng)格構(gòu)建單元的實現(xiàn)非重合區(qū)域圖像及重合區(qū)域圖像無縫拼接融合的過程所述原圖像拼接單元根據(jù)所述原圖像分析單元生成的非重合區(qū)域的行數(shù)i以及列數(shù)j的圖像數(shù)據(jù)，判斷所述行數(shù)i以及列數(shù)j是否為偶數(shù)，當確定所述行數(shù)i以及列數(shù)j為偶數(shù)時，則斷定為非重合區(qū)域，對應圖像行數(shù)m = i/2，列數(shù)n = j/2，完成非重合區(qū)域的 拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)建立。
所述水平方向拼接單元用于根據(jù)所述水平方向融合分析單元生成的水平方向融合區(qū)域的圖像的行數(shù)i以及列數(shù)j的圖像數(shù)據(jù)，判斷所述行數(shù)i是否為偶數(shù)，列數(shù)j是否為奇數(shù)，當確定所述行數(shù)i為偶數(shù)，列數(shù)j為奇數(shù)時，則斷定為水平方向融合區(qū)域，融合區(qū)域左側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域右側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù)η=j/2+l，完成水平融合區(qū)域的拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)建立。所述垂直方向拼接單元用于根據(jù)所述垂直方向融合分析單元生成的垂直方向融合區(qū)域的圖像的行數(shù)i以及列數(shù)j的圖像數(shù)據(jù)，判斷所述行數(shù)i是否為奇數(shù)，列數(shù)j是否為偶數(shù)，當確定所述行數(shù)i為奇數(shù)，列數(shù)j為偶數(shù)時，則斷定為垂直方向融合區(qū)域，融合區(qū)域上側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域下側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2+l,列數(shù)n = j/2，完成垂直融合區(qū)域的融合拼接的網(wǎng)格數(shù)據(jù)建立。所述四方向拼接單元用于根據(jù)所述四方向融合分析單元生成的融合區(qū)域的圖像的行數(shù)i以及列數(shù)j的圖像數(shù)據(jù)，判斷所述行數(shù)i以及列數(shù)j是否為奇數(shù)，當確定所述行數(shù)i以及列數(shù)j為奇數(shù)時，則斷定為四方向融合區(qū)域，融合區(qū)域左上側(cè)對應的圖像行數(shù)m= i/2，列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域右上側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2，列數(shù)η = j/2+l ;融合區(qū)域右下側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2+l,列數(shù)n = j/2+1 ;融合區(qū)域左下側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2+l,列數(shù)n = j/2，從而完成四方向融合區(qū)域的拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)建立。所述圖像融合單元用于根據(jù)所述拼接融合網(wǎng)格構(gòu)建單元生成的拼接融合網(wǎng)格數(shù)據(jù)，根據(jù)所述的處理后的行數(shù)i以及列數(shù)j，執(zhí)行各個拼接區(qū)域的融合，使融合區(qū)域的融合帶過渡均勻。參閱圖6，圖中顯示了拼接融合后的圖像效果。參閱附圖10，為本發(fā)明一實施方式中圖像拼接融合方法的流程圖，該方法包括以下步驟步驟SlOO :獲得需要拼接融合的圖像的數(shù)字信息，生成圖像融合類別，所述融合區(qū)域類別包括非重合區(qū)域10、水平方向融合區(qū)域11、垂直方向融合區(qū)域12以及四方向融合區(qū)域13。在本實施方式中，融合模型分析單元根據(jù)需要融合的圖像信息，獲得所采集圖像的數(shù)字信息，生成圖像融合區(qū)域類別。步驟S200 :根據(jù)融合區(qū)域類別，分析融合模式，生成圖像融合數(shù)據(jù)，所述融合模式包括原圖像融合、水平方向融合、垂直方向融合以及四方向融合。在本實施方式中，所述原圖像分析單元識別圖像中非重合區(qū)域，并直接拷貝非重合區(qū)域的圖像的數(shù)字信息，生成非重合區(qū)域的行數(shù)i以及列數(shù)j的圖像數(shù)據(jù)；所述水平方向融合分析單元識別圖像中的水平方向融合區(qū)域，并采集圖像中的水平方向融合區(qū)域的圖像的數(shù)字信息，生成水平方向融合區(qū)域的圖像的行數(shù)i以及列數(shù)j的圖像數(shù)據(jù)；所述垂直方向融合分析單元識別圖像中的垂直方向融合區(qū)域，并采集圖像中的垂直方向融合區(qū)域的圖像的數(shù)字信息，生成垂直方向融合區(qū)域的圖像的行數(shù)i以及列數(shù)j的圖像數(shù)據(jù)；所述四方向融合分析單元識別圖像中的四方向融合區(qū)域，并采集圖像中的四方向融合區(qū)域的圖像的數(shù)字信息，生成四方向融合區(qū)域的圖像的行數(shù)i以及列數(shù)j的圖像數(shù)據(jù)。參閱圖I以及圖2，從圖中可知，相鄰圖像區(qū)域存在非重合、上下兩方向重合、左右 兩方向重合、四方向均重合等四種情況，根據(jù)此特性，通過所述步驟S200，分析融合模式，生成圖像融合數(shù)據(jù)。步驟S300 :判斷并確定所述行數(shù)i以及列數(shù)j的奇偶特征，確定與所述行數(shù)i以及列數(shù)j的奇偶特征對應的函數(shù)，應用所述圖像融合數(shù)據(jù)及所述函數(shù)建立拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)，其中，該網(wǎng)格數(shù)據(jù)包括融合后行數(shù)m，融合后列數(shù)n，具體的包括當確定所述行數(shù)i以及列數(shù)j為偶數(shù)時，則斷定為非重合區(qū)域，對應圖像行數(shù)m =i/2,列數(shù) n = j/2 ；當確定所述行數(shù)i為偶數(shù)，列數(shù)j為奇數(shù)時，則斷定為水平方向融合區(qū)域，融合區(qū)域左側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域右側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù) n = j/2+1 ；當確定所述行數(shù)i為奇數(shù)，列數(shù)j為偶數(shù)時，則斷定為垂直方向融合區(qū)域，融合區(qū)域上側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域下側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2+l,列數(shù)n = j/2 ;當確定所述行數(shù)i以及列數(shù)j為奇數(shù)時，則斷定為四方向融合區(qū)域，融合區(qū)域左上側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域右上側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù)η = j/2+l ;融合區(qū)域右下側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2+l，列數(shù)η = j/2+l ;融合區(qū)域左下側(cè)對應的圖像函數(shù)行數(shù)m = i/2+l,列數(shù)n = j/2。通過以上的步驟，完成各個拼接區(qū)域的融合后行數(shù)m，融合后列數(shù)η的分析，從而建立拼接的網(wǎng)格數(shù)據(jù)。本技術(shù)方案中，通過所述拼接融合網(wǎng)格構(gòu)建單元的原圖像拼接單元、水平方向拼接單元、垂直方向拼接單元以及四方向拼接單元對相應的拼接區(qū)域的行數(shù)i以及列數(shù)j進行處理，判斷所述行數(shù)i以及列數(shù)j的奇偶特征，確定與所確定的特征對應的函數(shù)，應用所述圖像融合數(shù)據(jù)及所述函數(shù)建立拼接的網(wǎng)格數(shù)據(jù)，具體的包括融合后的行數(shù)m，融合后的列數(shù)n，從而實現(xiàn)非重合區(qū)域圖像及重合區(qū)域圖像拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)建立。步驟S400 :根據(jù)所述拼接融合網(wǎng)格數(shù)據(jù)，應用述的處理后的行數(shù)i以及列數(shù)j，執(zhí)行各個拼接區(qū)域的融合，使融合區(qū)域的融合帶過渡均勻。本技術(shù)方案中，采用12幀圖像為例，參閱圖5，圖中所示為12幀圖像局部圓點模板原始圖像，使用上述圖像拼接融合方法后，形成圖6所示的融合圖像，圖像無縫拼接且融合帶過渡均勻。在醫(yī)學影像拼接融合過程中，采集后的圖像經(jīng)過所述圖像拼接融合方法處理后的效果參見圖7以及圖8，圖7所示為處理前的圖像模式，圖8所述為經(jīng)過圖像拼接融合方法處理后的圖像模式，針對12幀圖像。在進行圖像拼接融合的整個拼接融合時間僅約為300ms，在本技術(shù)方案中，采用如上所述的固定模式進行拼接融合，對于更多幀圖像的拼接融合時間變化不會太大，增加的時間僅消耗在圖像融合處理部分。 以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種圖像拼接融合方法，其特征在于，包括 步驟SlOO :獲得需要拼接融合的圖像的數(shù)字信息，生成圖像融合區(qū)域類別的數(shù)字信息，所述融合區(qū)域類別包括非重合區(qū)域、水平方向融合區(qū)域、垂直方向融合區(qū)域以及四方向融合區(qū)域； 步驟S200 :根據(jù)融合區(qū)域類別的數(shù)字信息，分析融合模式，生成圖像的融合數(shù)據(jù)，所述融合數(shù)據(jù)包括圖像的行數(shù)i以及列數(shù)j ; 步驟S300 :判斷并確定所述行數(shù)i以及列數(shù)j的奇偶特征，確定與所述行數(shù)i以及列數(shù)j的奇偶特征對應的函數(shù)，應用所述圖像融合數(shù)據(jù)及所述函數(shù)建立拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)，其中，該網(wǎng)格數(shù)據(jù)包括融合后行數(shù)m,融合后列數(shù)η ； 步驟S400:應用所述拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)，執(zhí)行各個拼接區(qū)域的融合，實現(xiàn)融合的圖像的均勻過渡。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像拼接融合方法，其特征在于所述步驟S300中，所述的拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)建立，具體如下 當確定所述行數(shù)i以及列數(shù)j為偶數(shù)時，則斷定為非重合區(qū)域，對應圖像行數(shù)m = i/2，列數(shù)n = j/2 ; 當確定所述行數(shù)i為偶數(shù)，列數(shù)j為奇數(shù)時，則斷定為水平方向融合區(qū)域，融合區(qū)域左側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域右側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù)η=j/2+l ； 當確定所述行數(shù)i為奇數(shù)，列數(shù)j為偶數(shù)時，則斷定為垂直方向融合區(qū)域，融合區(qū)域上側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域下側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2+l,列數(shù)n = j/2 ； 當確定所述行數(shù)i以及列數(shù)j為奇數(shù)時，則斷定為四方向融合區(qū)域，融合區(qū)域左上側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域右上側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2,列數(shù)η =j/2+l ;融合區(qū)域右下側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2+l,列數(shù)η = j/2+l ;融合區(qū)域左下側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2+l,列數(shù)n = j/2。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像拼接融合方法，其特征在于所述的融合模式包括原圖像融合模式，水平方向融合模式、垂直方向融合模式以及四方向融合模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像拼接融合方法，其特征在于步驟S200中，具體的包括如下步驟 根據(jù)非重合區(qū)域的數(shù)字信息，識別圖像中的非重合區(qū)域，生成非重合區(qū)域的圖像融合數(shù)據(jù)； 根據(jù)水平方向融合區(qū)域的數(shù)字信息，識別圖像中的水平方向融合區(qū)域，生成水平方向的圖像融合數(shù)據(jù)； 根據(jù)垂直方向融合區(qū)域的數(shù)字信息，識別圖像中的垂直方向融合區(qū)域，生成垂直方向的圖像融合數(shù)據(jù)； 根據(jù)四方向融合區(qū)域的數(shù)字信息，識別圖像中的四方向融合區(qū)域，生成四方向的圖像融合數(shù)據(jù)。
5.一種圖像拼接融合系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)包括融合模型分析單元、融合模式 設計單元、拼接融合網(wǎng)格構(gòu)建單元以及圖像融合單元；所述融合模型分析單元用于根據(jù)需要拼接融合的圖像信息，獲得所采集圖像的數(shù)字信息，生成圖像融合區(qū)域類別； 所述融合模式設計單元用于根據(jù)所述融合模型分析單元生成的融合區(qū)域類別，針對各種融合區(qū)域類別，生成相應的融合模式； 所述拼接融合網(wǎng)格構(gòu)建單元用于判斷并確定所述行數(shù)i以及列數(shù)j的奇偶特征，確定與所述行數(shù)i以及列數(shù)j的奇偶特征對應的函數(shù)，應用所述圖像融合數(shù)據(jù)及所述函數(shù)建立拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)，其中，該網(wǎng)格數(shù)據(jù)包括融合后行數(shù)m，融合后列數(shù)η ; 所述圖像融合單元用于根據(jù)所述拼接融合網(wǎng)格構(gòu)建單元生成的拼接融合網(wǎng)格數(shù)據(jù)，執(zhí)行各個拼接區(qū)域的融合，使融合區(qū)域過渡均勻。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像拼接融合系統(tǒng)，其特征在于所述拼接融合網(wǎng)格構(gòu)建單元執(zhí)行拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)的建立，具體的包括原圖像拼接單元、水平方向拼接單元、垂直 方向拼接單元以及四方向拼接單元， 所述原圖像拼接單元用于執(zhí)行非重合區(qū)域的網(wǎng)格數(shù)據(jù)的建立，當確定所述行數(shù)i以及列數(shù)j為偶數(shù)時，則斷定為非重合區(qū)域，對應圖像行數(shù)m= i/2，列數(shù)n = j/2 ； 所述水平方向拼接單元用于執(zhí)行水平方向融合區(qū)域的網(wǎng)格數(shù)據(jù)的建立，當確定所述行數(shù)i為偶數(shù)，列數(shù)j為奇數(shù)時，則斷定為水平方向融合區(qū)域，融合區(qū)域左側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2，列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域右側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2，列數(shù)n = j/2+1 ； 所述垂直方向拼接單元用于執(zhí)行垂直方向融合區(qū)域的網(wǎng)格數(shù)據(jù)的建立，當確定所述行數(shù)i為奇數(shù)，列數(shù)j為偶數(shù)時，則斷定為垂直方向融合區(qū)域，融合區(qū)域上側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2，列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域下側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2+l，列數(shù)n = j/2 ； 所述四方向拼接單元用于執(zhí)行四方向融合區(qū)域的網(wǎng)格數(shù)據(jù)的建立，當確定所述行數(shù)i以及列數(shù)j為奇數(shù)時，則斷定為四方向融合區(qū)域，融合區(qū)域左上側(cè)對應的圖像行數(shù)m= i/2，列數(shù)n = j/2 ;融合區(qū)域右上側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2，列數(shù)η = j/2+l ;融合區(qū)域右下側(cè)對應的圖像行數(shù)m= i/2+l,列數(shù)n = j/2+1 ;融合區(qū)域左下側(cè)對應的圖像行數(shù)m = i/2+l,列數(shù)n = j/2 ο
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像拼接融合系統(tǒng)，其特征在于所述融合模式設計單元包括原圖像分析單元、水平方向融合分析單元、垂直方向融合分析單元以及四方向融合分析單元； 所述原圖像分析單元用于識別圖像中的非重合區(qū)域，生成非重合區(qū)域的圖像融合數(shù)據(jù)； 所述水平方向融合分析單元用于識別圖像中的水平方向融合區(qū)域，采集水平方向融合區(qū)域的數(shù)字信息，生成水平方向的圖像融合數(shù)據(jù)； 所述垂直方向融合分析單元用于識別圖像中的垂直方向融合區(qū)域，采集垂直方向融合區(qū)域的數(shù)字信息，生成垂直方向的圖像融合數(shù)據(jù)；所述四方向融合分析單元用于識別圖像中的四方向融合區(qū)域，采集圖像中的四方向融合的數(shù)字信息，生成四方向的圖像融合數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種圖像拼接融合方法，包括步驟S100獲得需要拼接融合的圖像的數(shù)字信息，生成圖像融合區(qū)域類別的數(shù)字信息；步驟S200分析融合模式，生成圖像的融合數(shù)據(jù)；步驟S300判斷并確定所述行數(shù)i以及列數(shù)j的奇偶特征，確定與所述行數(shù)i以及列數(shù)j的奇偶特征對應的函數(shù)，應用所述圖像拼接融合數(shù)據(jù)及所述函數(shù)建立拼接的網(wǎng)格數(shù)據(jù)；步驟S400應用所述拼接融合的網(wǎng)格數(shù)據(jù)，執(zhí)行各個拼接區(qū)域的融合，實現(xiàn)拼接融合的圖像的均勻過渡。該圖像拼接融合方法能夠有效的應用于數(shù)字圖像處理領(lǐng)域，特別是醫(yī)學數(shù)字影像處理領(lǐng)域，對所采集到的醫(yī)學影像進行拼接融合操作，實現(xiàn)多幀小圖像拼接融合成一幀大圖像。
文檔編號G06T5/50GK102722873SQ201210134670
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月25日
發(fā)明者萬日海, 姜維, 李學軍, 杜靜 申請人:深圳市安健科技有限公司