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1、基于線性廣義模糊算子圖像快速增強(qiáng)算法論文【關(guān)鍵詞】模糊增強(qiáng)Afastimageenhancementalgorithmbasedonlineargeneralfuzzyoperator【Abstract】AIM:TostudytheimageenhancementprincipleofPalfuzzyalgorithmsandtoproposeafastfuzzyenhancementalgorithmfittingforCT/MRimage.METHODS:Theregionofinterest(ROI)theregionofbackgrou
2、ndbyanovellinearmappingfunctionandfurtherenhancedbythelineargeneralfuzzyoperator.RESULTS:FiftyCT/MRimagesplementedinIDLonaPC42.4GHz,512MRAMand128MRAMDAC,stoenhanceeachimageusingthealgorithmproposed.CONCLUSION:Thealgorithmpresentedbythispaperreducestheputationloadandspeedsupt
3、heprocess.【Keyage;regionofinterest;fuzzyenhancement;lineargeneralfuzzyoperator【摘要】目的：研究Pal類模糊算法的圖像增強(qiáng)原理，提出適合CT/MR圖像的快速增強(qiáng)算法.方法：首先，通過(guò)定義一個(gè)線性映射函數(shù)，將感興趣區(qū)域(ROI)從背景區(qū)域分離出來(lái)；其次，用線性的廣義模糊算子(LGFO)單獨(dú)對(duì)ROI進(jìn)行增強(qiáng).結(jié)果：在P42.4G/512M/128M微機(jī)上，用IDL對(duì)50幅CT/MR圖像處理速度進(jìn)行測(cè)試，本文算法平均每幅增強(qiáng)處理用時(shí)約0.8ms.結(jié)論：本文算法減少了運(yùn)算量、
4、提高了處理速度.【關(guān)鍵詞】CT/MR圖像；感興趣區(qū)域；模糊增強(qiáng)；線性的廣義模糊算子0引言針對(duì)圖像的模糊性和不均勻性問(wèn)題,1983年P(guān)al等［1］提出模糊增強(qiáng)算法，后來(lái)陸續(xù)又出現(xiàn)了一些改進(jìn)算法［2,3］；這些算法對(duì)整幅圖像的ROI與背景區(qū)域統(tǒng)一進(jìn)行處理.freelax-xij〖〗D(5)Pij=T2(xij)=xij-D〖〗xmax-D(6)式(5),(6)中0二者的GFO定義為：μA'（pij）=GFO（μA（pij））=1-(1+μA(pij))β〖〗-1≤μA(pij)0μA(pij))β〖〗0≤μA(pij)≤r1-α(1+μA(pij)
5、β〖〗rμA(pij)≤1(7)由于文獻(xiàn)［3］采用的廣義隸屬函數(shù)T1()是線性的，運(yùn)算速度比文獻(xiàn)［1,2］算法有所提高，但其GFO仍是非線性的.上述算法的共同缺陷是將由灰度空間變換到模糊集空間上的所有像素進(jìn)行增強(qiáng)，對(duì)背景區(qū)大量冗余信息的處理和所采用GFO是非線性的，導(dǎo)致運(yùn)算量大、處理速度低.1.2基于線性的廣義模糊算子（LGFO）的圖像快速增強(qiáng)算法1.2.1線性的廣義模糊算子（LGFO）的設(shè)計(jì)定義1［2］論域U上廣義模糊集合A表征為A=∫〖〗x∈UμA(x)/x或A=｛(μA(x),x∈U)｝(8)其中μA(x)∈［-1,1］稱為U上A的廣義模
6、糊隸屬函數(shù).定義2線性的廣義模糊算子（LGFO）是指用它作用于廣義模糊集A可以產(chǎn)生一個(gè)普通模糊集A'的線性變換，即μA'（x）=LGFO（μA（x））.本文中的LGFO定義為［5］：μA'(pij)-LGFO(μA(pij))=r+2t-1〖〗1-rμ(pij)+2t〖〗1-r〖〗-1≤μ(pij)-r-μ(pij)+2t〖〗-r≤μ(pij)-r+2tr〖〗2t-rμ(pij)〖〗-r+2t≤μ(pij)0r-2t〖〗rμ(pij)〖〗0≤μ(pij)1〖〗2rμ(pij)-t〖〗1〖〗2r≤μ(pij)1〖〗2r+tr〖〗r-2tμ(pij
7、)-2rt〖〗r-2t〖〗1〖〗2r+t≤μ(pij)1〖〗2(r+1)-t〖〗r+tμ(pij)+t〖〗r-t〖〗1〖〗2(r+1)-t〖〗r+t≤μ(pij)1〖〗2(r+1)r-2t〖〗rμ(pij)+2t〖〗r〖〗1〖〗2(r+1)≤μ(pij)≤1(9)式(9)中r∈(0,1)，t∈(0,r/2)為可調(diào)參數(shù).顯然,.freels,文獻(xiàn)［2］算法8ms，文獻(xiàn)［4］算法7.5ms，文獻(xiàn)［5］算法4ms.3討論試驗(yàn)結(jié)果表明：本文算法的處理速度明顯優(yōu)于傳統(tǒng)算法；同時(shí)，由經(jīng)驗(yàn)豐富的放射醫(yī)師采用雙盲法進(jìn)行評(píng)價(jià)：該算法的增強(qiáng)的視覺效果好于傳統(tǒng)算法.
8、由式(9),式(10)可以看出，參數(shù)D是全局變量，該參數(shù)的調(diào)整將使得ROI所有像素的值發(fā)生變化，從而導(dǎo)致不同組織間的對(duì)比度發(fā)生變化；而參數(shù)r，t是局部
