无线胶囊内窥镜(Wireless Capsule Endoscopy, WCE)是一种新型的用于小肠疾病诊断的无创检查工具。检查过程需要由检查者吞咽WCE后,随胃肠道蠕动拍摄整个胃肠道的检查图像,并通过病人随身携带的接收器接受所拍摄的图像数据,最终将其下载至电脑由阅片医生观察而做出诊断。此过程耗时约8小时,且涉及约5万张的胃肠道彩色图像,过长的工作时间所导致的漏诊率较高且应用效率低等问题都严重影响胶囊内窥镜发展与普及。因此,通过计算机技术来降低诊断工作强度并保证较高诊断率为本研究的目的。我们的研究工作是在广东省科技计划项目和广东省教育部产学研结合项目资助下展开的,本文重点运用归一化互信息量及归一化互相关系数作为图像间的相似度系数进行相似冗余图像的筛除,目的在于找到最适合胶囊内窥镜图像特征的冗余图像筛除方法。同时,本文还研究了胶囊内窥镜图像的特征提取,以获取最优的图像彩色特征作为相似度系数的特征值。本文在以上研究的基础上设计完成胶囊内窥镜图像辅助分析系统,通过正态性分布特性实现阈值筛除,并以迭代算法实现图像的定比筛除。此外,在原有单一规则图像筛除的基础上结合回溯法对自动筛除方法进行优化,从而达到缩小图像比较数量,提高速度的目的。以下是本文的工作内容：1、分析胶囊内窥镜图像特点并提取彩色图像特征值(第三章)本文首先对胶囊内窥镜病例数据进行分析,通过分析发现其存在着图像数据量大、无效及相似冗余度高、含诊断图像数量比例较低等主要特征。同时,本文实现将胶囊内窥镜彩色图像从RGB颜色空间转化为HSV颜色空间,根据胶囊内窥镜图像特征进行非等间隔量化,从而提取一维矢量作为图像进行自动冗余筛除的特征值。2.提出一种基于归一化互信息量的冗余图像自动筛除方法(第四章)首先将归一化互信息量及归一化互相关系数作为图像的相似度系数,对相似度系数正态性分析,并以正态分布特征结合仿射变换,进行冗余图像筛除。同时根据临床使用需求,以迭代方法实现图像定比筛除。本文首次提出以图像保留率及图像误删率作为算法的评价标准,通过实验数据分析,确定归一化互信息量为最优的图像相似度系数。3.胶囊内窥镜图像辅助分析系统设计(第五章)设计了胶囊内窥镜图像辅助分析系统。首先,设计了系统数据库,并实现海量数据导入、基本信息编辑等基本功能,然后,实现了批量图像浏览及智能播放功能,并可在图像自动播放过程中进行关键图像标记,由用户选择具有诊断意义的图像进行记录,保存至图像标记栏,用户在完成病例报告的过程中可直接读取标记图像。第三步实现冗余图像的等级筛除及定比筛除功能,在过暗图像筛除的基础上实现相似冗余图像筛除,并返回筛除结果以辅助临床诊断。此外,为保证筛除结果的可靠性,提供原始图像查看的功能。最后,根据临床使用,系统实现病例报告编辑功能。4.结合回溯法优化冗余图像自动筛除过程(第六章)以回溯法的基本理论对冗余图像自动筛除方法进行优化,从而实现有效地减少图像比较次数,在保证病变保留率的基础上提高算法效率。