[发明专利]一种骨龄评测模型减少干扰特征的图像预处理方法及系统

权利要求书

1.一种骨龄评测模型减少干扰特征的图像预处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

1)手部区域检测，过程如下：

1.1)随机选出设定数量的手部X光图像作为训练样本，人工给训练样本标注手骨的位置，得到训练集；

1.2)将训练集输入目标检测模型进行训练和测试；

1.3)将原始数据集输入训练得到的模型，得到每一张图像手骨位置的坐标数值，根据坐标对原始图像进行切割，获得只包含手骨部分的图像；

2)手型图像分割，过程如下：

2.1)读取图像矩阵I，根据图像的灰度分布函数f(z)，假设图像灰度值中值为n，根据公式：

计算出图像灰度值的中值n；

2.2)以灰度值中值n为阈值，高于阈值的点设为1，低于阈值的点设为0，将图像二值化，形成由0，1组成的矩阵L；

2.3)根据矩阵：

对图像矩阵L进行八连通区域分析，将连通区域按包含的像素点个数进行排序，仅保留最大的连通区域，将其余连通区域内点的值都设为0；

2.4)将二值图矩阵L与原图像矩阵I点乘：

F＝L·I ③

得到只包含手骨部分且以0灰度值为背景的手骨图像F；

3)手掌角度调整，过程如下：

3.1)将由F构成的数据集做直方图自适应均衡处理后，按年龄分组，并在每一组中选定一张图像，作为标准图；

3.2)每一组的其他图像分别与标准图作比较，检测两张图中的SURF特征点，获取特征描述符；

3.3)对3.2获得的描述符对应的特征点进行一一配对，根据描述符得到特征点之间的角度关系，剔除旋转角度在±45°以上的匹配，得到初匹配结果；

3.4)利用M估计抽样一致性算法对初次匹配的特征点对进行二次精匹配，同时得到变换矩阵；

3.5)对3.4得到的变换矩阵求逆，得到反变换矩阵Λ，令需要旋转的角度为θ，则反变换矩阵为：

根据反变换矩阵Λ得到旋转角度，并且旋转图像。

2.如权利要求1所述的骨龄评测模型减少干扰特征的图像预处理方法，其特征在于：所述步骤3.4)中，处理过程为：首先，在2幅图像进行初匹配后的匹配点对中进行随机采样；然后，通过反复迭代使得到的匹配点对的汉明距离和小于设定的阈值，从而消除错误匹配，并得到变换矩阵。

3.一种如权利要求1所述的骨龄评测模型减少干扰特征的图像预处理方法实现的系统，其特征在于：所述系统包括手部区域检测模块、手型图像分割模块和手掌角度调整模块，其中，所述手部区域检测模块用于手骨的定位，去除手部区域在图像中位置不同形成的干扰特征；所述手型图像分割模块用于手骨的分割和背景的统一，去除背景不同形成的干扰；所述手掌角度调整模块用于手骨角度的统一，去除角度不同形成的干扰。