静脉穿刺是临床诊疗中应用广泛的基础技能,静脉访问困难者的存在加剧了静脉穿刺操作的难度,利用静脉识别原理,实现皮下静脉在人体皮肤表面的实时投影,可以提高静脉穿刺操作的成功率,减少医患纠纷的发生。本文针对静脉血管实时投影显像系统中图像处理的方法,从以下三个方面展开研究工作:首先,根据静脉识别原理,搭建静脉图像采集平台,获取静脉原始图像,对系统的硬件技术方案、软件技术方案分层次进行分析,初步确立系统方案。然后,对系统进行图像校正,结合系统的要求,通过对透视变换和双线性变换校正算法进行实验对比,选取合适的校正算法,实现静脉图像的高效准确校正。最后,研究了静脉图像增强处理算法,在图像预处理中,首先利用经典的直方图类算法提升图像对比度,其中,直方图均衡算法适用于像素值分布均衡的图像,局限性强,对比度受限的自适应直方图均衡算法将直方图由全局限制在局部,调节局部对比度,获取更多图像细节信息,并限制局部噪声的放大,本文采用对比度受限的自适应直方图均衡算法为后续静脉纹路增强提取做好准备。然后,对经对比度受限的自适应直方图均衡算法处理后的静脉图像进行二值化,经典的OTSU和局部自适应二值化都只是在图像灰度值层面进行二值化,忽略静脉纹路方向对图像二值化的影响,本文研究静脉一维灰度的特点,结合数学理论中凹凸曲线的特性,提出基于静脉纹路灰度方向场的阈值分割算法,计算图像中每一个像素点与自行设计的权矩阵模板的卷积,生成静脉灰度重分布图像,对该图像进行阈值分割,得到二值化后的静脉图像。课题完成了对投影式静脉显像系统图像处理的研究,并取得了满意的实验效果,为后续静脉投影仪的研制奠定了基础。