为了能够灵活、方便地对早期鼻咽癌进行高灵敏度地荧光诊断和白光定位,我们在完成设计与研制的激光诱导荧光鼻咽癌定位仪的光机系统的基础之上,进行了激光诱导荧光成像鼻咽癌定位仪的实时图像采集处理与显示系统的设计。将从光机系统出来的荧光图像经耦合透镜成像至电荷耦合器件 (CCD),通过图像采集卡进行采集,然后送至计算机进行实时处理与显示。为了实现对微弱药物荧光图像的采集与显示,我们的鼻咽癌激光诱导荧光成像定位仪中使用了像增强器,这使得鼻咽癌药物荧光图像在获得强度增益的同时,也丢失了荧光图像的彩色信息,因此CCD采集到的是黑白荧光图像,该系统对鼻咽癌的定位是基于图像灰度等级差异的判断,而不能通过图像的颜色来鉴别。为了使图像细节更易于辨认,目标更易于识别,大大提高荧光图像的可识别度,我们根据该系统的特点,对鼻咽组织黑白荧光图像进行图像增强等各种实时图像处理。首先进行背景噪声的去除,然后采用修正的大津法结合病理分析进行阈值的实时自动选取以实现图像的二值化处理,在此基础上,利用人眼对彩色的锐敏特点,对所采集的黑白荧光图像进行伪彩色处理,将高于阈值的部分即对应于病变组织部分和低于阈值的部分分别根据一定的变换关系变换不同的颜色,从而提高对病灶特征的识别,即提高对局部像素的灰度(黑白亮度和色度)、空间(位置和几何形状)和时间(动态不同角度)的观察分析,使该鼻咽癌激光诱导荧光成像定位仪能有效地进行癌组织与正常组织的区分。