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专利号: 2019100329026
申请人: 三峡大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-08-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种导向三边滤波的超声图像散斑噪声去除方法,其特征在于包括以下步骤:步骤1:对导向图像利用高斯函数计算空域距离权,其标准偏差的设置随噪声强度增大而增大;

步骤2:对导向图像局部区域进行直方图拟合,拟合函数选用Fisher‑Tippett概率密度函数,其分布参数采用最大似然法估计,根据估计的参数计算分布相似权;

步骤3:对导向图像利用指数函数计算像素值差异权,其尺度参数设置随估计的Fisher‑Tippett分布参数正比例变化;

步骤4:利用前述计算的三个权值,对超声图像进行局部迭代滤波,迭代收敛后即得到散斑噪声去除的超声图像。

2.根据权利要求1所述一种导向三边滤波的超声图像散斑噪声去除方法,其特征在于步骤1包括:导向图像 的整个区域为Ω,待处理像素位置x(x∈Ω)的邻域区域为Nr(x),其大小表示为[‑r,r]×[‑r,r],对该邻域内的某一像素t(t∈Nr(x)),其空域距离权gt采用如下高斯函数:y

其中:exp()为指数函数满足exp(y)=e ,||t||为待处理像素x与邻域像素t的欧氏距离,σs为标准偏差,其典型取值范围为1~3,且散斑噪声强度越大,取值越大。

3.根据权利要求1所述一种导向三边滤波的超声图像散斑噪声去除方法,其特征在于:步骤2包括:

对像素位置x的邻域内的某一像素点t(t∈Nr(x)),其位置坐标表示为x+t,在该点形成大小为[‑r,r]×[‑r,r]的邻域区域表示为Nr(x+t),并对该邻域区域的像素进行直方图拟合,拟合函数采用Fisher‑Tippett概率密度函数,其分布参数表示为θt,则计算的像素点位置t的分布相似权ρt为:其中: 为导向图像在像素位置x的灰度值,Fisher‑Tippett概率密度函数的分布参数θt采用最大似然估计可得:其中: 表示分布参数θt的估计值,||Nr(x+t)||为邻域区域Nr(x+t)内的像素总数,j表示邻域区域Nr(x+t)内某像素点位置, 为导向图像在像素位置j的灰度值。

4.根据权利要求1所述一种导向三边滤波的超声图像散斑噪声去除方法,其特征在于:步骤3中:利用指数函数计算像素点位置t的像素值差异权 为:

其中:I为含噪超声图像,I(x+t)表示含噪超声图像在像素位置x+t的灰度值,s为尺度参数,其随估计的Fisher‑Tippett概率密度函数的分布参数 正比例变化,且满足表达式:其中,λ为比例系数,其值的设置与噪声强度相关。

5.根据权利要求1所述一种导向三边滤波的超声图像散斑噪声去除方法,其特征在于:步骤4中:对待处理像素位置x的邻域区域Nr(x)内的某一像素t,其得到的空域距离权gt、分布相似权ρt和像素值差异权 三个权值生成关于像素位置x的局部迭代滤波式如下:其中: 表示导向图像像素位置x的灰度值在第k+1次迭代运行后的滤波结果,当k=0时,导向图像 即初始化导向图像为含噪超声图像,后续的迭代采用前一次滤波结果作为导向图像;

根据前后两次迭代的滤波图像均方差小于给定的阈值,即 来判定迭代收敛,阈值ε典型取值为0.01,迭代收敛后的滤波图像即为散斑噪声去除的超声图像。