最後に、私はそれを行う方法を自分で考え出しました。これが私のコードです:
#include <opencv2/core/core.hpp>
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>
#include <opencv2/imgproc/imgproc.hpp>
#define THRESHOLD 150
#define BRIGHT 0.7
#define DARK 0.2
using namespace std;
using namespace cv;
int main()
{
// Read source image in grayscale mode
Mat img = imread("roi.png", CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE);
// Apply ??? algorithm from https://stackoverflow.com/a/14874992/2501769
Mat enhanced, float_gray, blur, num, den;
img.convertTo(float_gray, CV_32F, 1.0/255.0);
cv::GaussianBlur(float_gray, blur, Size(0,0), 10);
num = float_gray - blur;
cv::GaussianBlur(num.mul(num), blur, Size(0,0), 20);
cv::pow(blur, 0.5, den);
enhanced = num / den;
cv::normalize(enhanced, enhanced, 0.0, 255.0, NORM_MINMAX, -1);
enhanced.convertTo(enhanced, CV_8UC1);
// Low-pass filter
Mat gaussian;
cv::GaussianBlur(enhanced, gaussian, Size(0,0), 3);
// High-pass filter on computed low-pass image
Mat laplace;
Laplacian(gaussian, laplace, CV_32F, 19);
double lapmin, lapmax;
minMaxLoc(laplace, &lapmin, &lapmax);
double scale = 127/ max(-lapmin, lapmax);
laplace.convertTo(laplace, CV_8U, scale, 128);
// Thresholding using empirical value of 150 to create a vein mask
Mat mask;
cv::threshold(laplace, mask, THRESHOLD, 255, CV_THRESH_BINARY);
// Clean-up the mask using open morphological operation
morphologyEx(mask,mask,cv::MORPH_OPEN,
getStructuringElement(cv::MORPH_ELLIPSE, cv::Size(5,5)));
// Connect the neighboring areas using close morphological operation
Mat connected;
morphologyEx(mask,mask,cv::MORPH_CLOSE,
getStructuringElement(cv::MORPH_ELLIPSE, cv::Size(11,11)));
// Blurry the mask for a smoother enhancement
cv::GaussianBlur(mask, mask, Size(15,15), 0);
// Blurry a little bit the image as well to remove noise
cv::GaussianBlur(enhanced, enhanced, Size(3,3), 0);
// The mask is used to amplify the veins
Mat result(enhanced);
ushort new_pixel;
double coeff;
for(int i=0;i<mask.rows;i++){
for(int j=0;j<mask.cols;j++){
coeff = (1.0-(mask.at<uchar>(i,j)/255.0))*BRIGHT + (1-DARK);
new_pixel = coeff * enhanced.at<uchar>(i,j);
result.at<uchar>(i,j) = (new_pixel>255) ? 255 : new_pixel;
}
}
// Show results
imshow("frame", img);
waitKey();
imshow("frame", result);
waitKey();
return 0;
}
したがって、この論文の主な手順は次のとおりです。いくつかの部分については、私が見つけたコードからインスピレーションを得ました。ここで見つけたのは、私が適用した最初の処理の場合です。また、ハイパス フィルター (ラプラシアン) については、OpenCV 2 Computer Vision Application Programming Cookbookに記載されているコードに着想を得ました。
最後に、背景の明るさと静脈の暗さを変更できるようにすることで、いくつかの小さな改善を行いました (BRIGHT と DARK の定義を参照)。また、マスクを少しぼかして、より「自然な」強化を行うことにしました。
ここに結果(ソース/紙の結果/私の結果):