人体皮下静脉图像具有相当重要的用途,例如在静脉穿刺和血管手术中。本文以静脉图像增强显示为重点研究内容,对皮下静脉红外成像技术进行了研究:采用主动红外成像技术,通过图像实时增强处理,最终显示静脉增强图像。首先对红外成像技术在医学领域的应用进行分析,并结合人体组织红外光谱特点,得出血管组织红外成像的基础。然后采用主动红外成像技术,用摄像机和图像采集卡采集皮下静脉图像,并送入计算机系统,进行实时增强处理,通过显示器显示增强图像。为提高红外成像质量,设计了红外光源,并通过实验验证了光源与成像质量的关系。实验表明,红外光源对成像质量有明显改善。关于皮下静脉红外图像的实时增强方法,本文在直方图规定化的基础上,提出了一种改进算法:将规定化直方图转换成数组,并以原始图像的统计直方图为索引查询进行灰度变换。该算法简单灵活,不但保持了原算法的增强效果,使原本肉眼看不到的血管清晰地显示出来,而且运行速度提高了近百倍,完全满足图像实时处理的要求。最后针对深色皮肤人群做了静脉实时显示实验,取得了很好的增强效果;而且对静脉最难观测的肥胖人群,也起到了较好的增强作用。实验结果表明:该系统对皮下静脉图像有着明显的增强作用,且能以接近29帧/秒输出图像,视频清晰流畅。