[发明专利]一种图像中心对称线提取方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像处理方法，尤其涉及一种图像中心对称线提取方法。

背景技术

解剖图像中心对称线的提取在医学图像处理领域中具有广泛的应用。比如脑部MRI断层图像的中心线提取在脑部定位图像的自动校准、脑部扩散张量成像、三维图像配准等均有应用。美国专利文献一：Hideya Takeo,Kanagawa-ken.U.S.Pat.No.5533143 Method for determining the orientation in which an object was placed when the image of the object was recorded公开了一种检测图像是否对称的方法，其判断准则主要依靠图像两边像素值之差是否为0。但是此专利中假设前提是图像的对称轴是和通过图像中心的一条垂直的中心线一致的，在应用上比较狭隘。而且两边像素值之差为0也是很苛刻的条件，很容易受噪声、病变等影响。美国专利文献二：Piet Dewaele,Bercherm.U.S.Pat.No.6263097 Method of determining symmetry line in a radiation image公开了一种提取对称线的方法,该方法以图像两边像素灰度值的均方差为判断准则，不断优化对称线的角度来得到最后的对称线。美国专利文献三：Qingmao Hu,Wieslaw Lucjan Nowinski.U.S.Pat.No.7409085 Method and apparatus for determining symmetry in 2D and 3D images首先计算出图像质心（xc,yc），选定一个搜索区域（-15mm<=[x-x_c]<=15mm,-2mm<=[y-y_c]<=2mm,-20°<=β<=20°），计算此区域内可能性最大的一条对称线（x₀,y₀,β₀），再重定义搜索区域（-3mm<=[x-x₀]<=3mm,-3mm<=[y-y₀]<=3mm,-3°<=[β-β₀]<=3°），重复计算可能性最大的对称线。显然该方法是一种基于遍历寻找最优解的方法，与基于迭代的最优化方法相比，在速度和准确性等方面都有着明显的不足。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种图像中心对称线提取方法，不但计算速度快，准确率高；而且对图像的对称线方向和区域都没有特殊限定，应用广泛。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种图像中心对称线提取方法，包括如下步骤：a)输入图像并确定该图像质心M₁；b)在所述图像平面内,以经过所述图像质心M₁的直线为界，将所述图像分为两个子图像，并计算任意一个子图像的质心,作为所述图像的当前质心M_A；c)在所述图像平面内,以经过M₁且垂直于M₁-M_A连线的直线为界，再次将所述图像分为两个子图像，并重新计算任意一个子图像的质心,作为所述图像的当前质心M_A；d)重复步骤c)直至所述图像的当前质心M_A与前一次取得的变化小于预定误差阈值，M₁-M_A连线即为所述图像的中心对称线。

上述的图像中心对称线提取方法，其中，所述步骤a)中图像质心M₁坐标（X_M1,Y_M1）计算如下：