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通過置信度匹配重建來自體內(nèi)多相機(jī)膠囊的圖像的制作方法

文檔序號(hào):12281309閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種顯示人體胃腸(gastrointestinal;GI)道的圖像的方法,該圖像通過使用經(jīng)過該胃腸道的膠囊相機(jī)擷取,該方法包括:

接收該膠囊相機(jī)所擷取的多個(gè)圖像;

確定圖像對(duì)的圖像匹配質(zhì)量,其中,各圖像對(duì)對(duì)應(yīng)選擇圖像及相鄰圖像,且該相鄰圖像鄰近該選擇圖像或者不鄰近該選擇圖像;

如果對(duì)應(yīng)圖像對(duì)依據(jù)該圖像匹配質(zhì)量具有高置信度匹配,則將該選擇圖像標(biāo)示為匹配圖像;

將具有該高置信度匹配的該對(duì)應(yīng)圖像對(duì)拼接成一個(gè)或多個(gè)較大的合成圖片;以及

在顯示設(shè)備上顯示該一個(gè)或多個(gè)合成圖片。

2.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括:如果與該選擇圖像關(guān)聯(lián)的所有對(duì)應(yīng)圖像對(duì)依據(jù)該圖像匹配質(zhì)量具有低置信度匹配,則將該選擇圖像標(biāo)示為不匹配圖像。

3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中,將該不匹配圖像不拼接地作為單獨(dú)圖像顯示于該顯示設(shè)備上。

4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,將該一個(gè)或多個(gè)合成圖片與該不匹配圖像以交替方式顯示于該顯示設(shè)備上,其中,在第一時(shí)段期間顯示該一個(gè)或多個(gè)合成圖片,并在第二時(shí)段期間顯示該不匹配圖像,且該第一時(shí)段與該第二時(shí)段不重疊。

5.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,將該一個(gè)或多個(gè)合成圖片顯示于該顯示設(shè)備上的第一顯示區(qū)域中,并將該不匹配圖像顯示于該顯示設(shè)備上的第二區(qū)域中。

6.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,該圖像匹配質(zhì)量是基于在各圖像對(duì)之間所提取的特征。

7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,該圖像匹配質(zhì)量是基于在提供所提取的該特征的條件下與正確圖像匹配對(duì)應(yīng)的后驗(yàn)概率,其中,將各特征模擬為二進(jìn)制隨機(jī)變量,該二進(jìn)制隨機(jī)變量為內(nèi)點(diǎn)或外點(diǎn)。

8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中,該圖像匹配質(zhì)量是通過計(jì)算屬于該內(nèi)點(diǎn)的該特征的數(shù)目來度量,且如果屬于該內(nèi)點(diǎn)的該特征的數(shù)目超過閾值,則將該選擇圖像標(biāo)示為該匹配圖像,以及對(duì)于與該選擇圖像關(guān)聯(lián)的所有圖像對(duì),如果屬于該內(nèi)點(diǎn)的該特征的數(shù)目低于該閾值,則將該選擇圖像標(biāo)示為該不匹配圖像。

9.如權(quán)利要求8所述的方法,其中,該閾值依賴于與該特征為該內(nèi)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第一概率以及與該特征為該外點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第二概率。

10.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,該圖像匹配質(zhì)量是基于各圖像對(duì)之間的平方距離和(sum of squared distance;SSD)、歸一化互相關(guān)(normalized cross correlation;NCC)或互信息(mutual information;MI)。

11.如權(quán)利要求10所述的方法,其中,如果該SSD小于閾值,則將該選擇圖像標(biāo)示為該匹配圖像,以及對(duì)于與該選擇圖像關(guān)聯(lián)的所有圖像對(duì),如果該SSD超過該閾值,則將該選擇圖像標(biāo)示為該不匹配圖像。

12.如權(quán)利要求10所述的方法,其中,如果該NCC或MI超過閾值,則將該選擇圖像標(biāo)示為該匹配圖像,以及對(duì)于與該選擇圖像關(guān)聯(lián)的所有圖像對(duì),如果該NCC或MI小于該閾值,則將該選擇圖像標(biāo)示為該不匹配圖像。

13.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述確定該圖像對(duì)的該圖像匹配質(zhì)量包括:

針對(duì)該對(duì)應(yīng)圖像對(duì)的各圖像生成圖像金字塔;

通過在該圖像金字塔的較粗糙圖像上應(yīng)用窮舉搜索而在該圖像金字塔的較粗糙層級(jí)估計(jì)全局變換;

通過使用在該較粗糙層級(jí)的全局變換結(jié)果而在較精細(xì)層級(jí)精化該全局變換;

向該圖像對(duì)的重疊區(qū)域施加基于自由變形(free-form deformation)的局部變換以估計(jì)局部變形,其中,該自由變形的參數(shù)通過優(yōu)化該參數(shù)的目標(biāo)函數(shù)來確定;以及

自該優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)提供輸出作為該圖像對(duì)的該圖像匹配質(zhì)量。

14.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述確定該圖像對(duì)的該圖像匹配質(zhì)量包括:

針對(duì)該對(duì)應(yīng)圖像對(duì)的各圖像生成圖像金字塔;

向各整體圖像對(duì)施加通過應(yīng)用自由變形而計(jì)算的局部變換,其中,該自由變形的參數(shù)通過優(yōu)化該參數(shù)的目標(biāo)函數(shù)來確定;

通過對(duì)該圖像金字塔的較粗糙圖像上的該局部變換進(jìn)行平均來估計(jì)全局變換;

通過使用在較粗糙層級(jí)的全局變換結(jié)果而在較精細(xì)層級(jí)精化該全局變換;

在該圖像金字塔的最后層級(jí)估計(jì)該全局變換以后,向該圖像對(duì)的重疊區(qū)域施加該自由變形以估計(jì)局部變形;以及

自優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)提供輸出作為該圖像對(duì)的該圖像匹配質(zhì)量。

15.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述將具有該高置信度匹配的該對(duì)應(yīng)圖像對(duì)拼接成一個(gè)或多個(gè)較大的合成圖片僅當(dāng)針對(duì)一個(gè)較大合成圖片的對(duì)應(yīng)圖像對(duì)的數(shù)目大于閾值時(shí)執(zhí)行。

16.一種顯示人體胃腸(gastrointestinal;GI)道的圖像的系統(tǒng),該圖像通過使用經(jīng)過該胃腸道的膠囊相機(jī)擷取,該系統(tǒng)包括:

顯示設(shè)備;以及

處理器,與該顯示設(shè)備耦接,其中,該處理器經(jīng)配置以:

接收該膠囊相機(jī)所擷取的多個(gè)圖像;

確定圖像對(duì)的圖像匹配質(zhì)量,其中,各圖像對(duì)對(duì)應(yīng)選擇圖像及相鄰圖像,且該相鄰圖像鄰近該選擇圖像或者不鄰近該選擇圖像;

如果對(duì)應(yīng)圖像對(duì)依據(jù)該圖像匹配質(zhì)量具有高置信度匹配,則將該選擇圖像標(biāo)示為匹配圖像;以及

將具有該高置信度匹配的該對(duì)應(yīng)圖像對(duì)拼接成一個(gè)或多個(gè)較大的合成圖片;以及

在該顯示設(shè)備上顯示該一個(gè)或多個(gè)合成圖片。

17.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其中,該處理器經(jīng)進(jìn)一步配置以于與該選擇圖像關(guān)聯(lián)的所有對(duì)應(yīng)圖像對(duì)依據(jù)該圖像匹配質(zhì)量具有低置信度匹配的情況下將該選擇圖像標(biāo)示為不匹配圖像。

18.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),其中,將該不匹配圖像不拼接地作為單獨(dú)圖像顯示于該顯示設(shè)備上。

19.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng),其中,將該一個(gè)或多個(gè)合成圖片與該不匹配圖像以交替方式顯示于該顯示設(shè)備上,其中,在第一時(shí)段期間顯示該一個(gè)或多個(gè)合成圖片,并在第二時(shí)段期間顯示該不匹配圖像,且該第一時(shí)段及該第二時(shí)段不重疊。

20.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng),其中,將該一個(gè)或多個(gè)合成圖片顯示于該顯示設(shè)備上的第一顯示區(qū)域中,并將該不匹配圖像顯示于該顯示設(shè)備上的第二區(qū)域中。

21.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其中,該圖像匹配質(zhì)量是基于在各圖像對(duì)之間所提取的特征。

22.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其中,該圖像匹配質(zhì)量是基于各圖像對(duì)之間的平方距離和(sum of squared distance;SSD)、歸一化互相關(guān)(normalized cross correlation;NCC)或互信息(mutual information;MI)。

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