面向彩色手術(shù)顯微圖像的去噪算法改進

對于要求高保真的彩色手術(shù)顯微圖像，去除采集過程中引入的脈沖噪聲是一項非常重要的任務。將自適應矢量中值濾波方法應用于彩色圖像去噪，其效果非常理想。該方法可根據(jù)噪聲干擾的情況自動選擇濾波窗口的大小。先對圖像各區(qū)域進行噪聲檢測，如果為非噪聲區(qū)域，則不進行濾波；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確定濾波窗口尺寸。實驗顯示，采用自適應矢量中值濾波能有效濾除彩色顯微圖像的噪聲，并能較好地保護邊緣和細節(jié)，其性能較一般的矢量中值濾波方法有明顯優(yōu)勢。
手術(shù)顯微鏡是一種常規(guī)醫(yī)療設(shè)備，主要供醫(yī)院臨床各科室進行顯微手術(shù)。顯微圖像由計
算機通過電子顯微鏡、圖像采集卡實時采集得到，顯微圖像數(shù)據(jù)在采集過程中會受到來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，能夠較好地保護圖像邊緣和細節(jié)。但矢量中值濾波多采用固定窗口對圖像進行濾波，對于沒有噪聲污染的圖像區(qū)域會因為濾波器本身的非線性造成該圖像區(qū)域邊緣和細節(jié)的損失；另外，對污染不均勻的圖像，窗口尺寸也難確定。由此，提出了一種自適應矢量中值濾波方法。該方法首先進行噪聲檢測，以判斷圖像數(shù)據(jù)中的每一矢量點是否為噪聲信號；對非噪聲點不進行濾波處理，對噪聲點則根據(jù)噪聲干擾情況自動調(diào)整濾波窗口尺寸后再進行濾波。實驗結(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。