[發明專利]一種基于彩色圖像的糖尿病病變體微血管瘤的分類裝置

在審

• 申請號: 201510512067.8
• 申請日: 2015-08-19
• 公開（公告）號: CN105069803A
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 辛景民;王慶潔;武佳懿;鄭南寧
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06K9/62
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種基于彩色圖像的糖尿病病變體微血管瘤的檢測裝置，其特征在于，包括對候選者的視網膜圖像進行去噪的圖像預處理子系統、用于對候選者的視網膜圖像中的微血管瘤進行定位的多尺寸多方向和匹配濾波器、用于還原候選者的視網膜圖像中的微血管瘤的大小及形狀的區域生長子系統、用于提取候選者的視網膜圖像中微血管瘤的37維特征的特征量提取系統、以及用于對候選者進行分類的基于支撐向量機的分類子系統；

所述圖像處理子系統的輸出端依次經多尺寸多方向和匹配濾波器、區域生長子系統及特征量提取系統與分類子系統的輸入端相連接。

2.根據權利要求1所述基于彩色圖像的糖尿病病變體微血管瘤的檢測裝置，其特征在于，所述圖像預處理子系統的工作過程為：

采用3×3像素大小的中值濾波器和圖像的形態學開運算處理彩色眼底視網膜圖像的G通道圖像I_green，實現對候選者的視網膜圖像行去噪，得圖像I_bg，然后通過形態學閉運算抑制圖像I_bg中的血管，得I_lesion圖像，其中，I_green為原始視網膜圖像的綠色通道。

3.根據權利要求1所述一種基于彩色圖像的糖尿病病變體微血管瘤的檢測裝置，其特征在于，所述多尺寸多方向和匹配濾波器的工作過程為：選取多個各向異性高斯函數參數處理I_lesion圖像的多尺度選擇，增強I_lesion圖像中微血管瘤的對比度，抑制I_lesion圖像中血管的對比度，其中，I_lesion圖像經多尺寸多方向和匹配濾波器處理后的圖像為：

R(x,y)=ΣφI(x,y)*mφ(x‾,y‾)---(1)]]>

其中，R(x,y)為I_lesion圖像經多尺寸多方向和匹配濾波器得到的圖像，φ＝0,π/12,…,11π/12，I(x,y)為I_lesion圖像，

mφ(x‾,y‾)=m(x,y)---(2)]]>

x‾=x cosφ+y sinφ---(3)]]>

y‾=y cosφ-x sinφ---(4)]]>

m(x,y)=x2-σ22πσ5exp(-x22σ2)---(5)]]>

|x|≤σ,|y|≤L/2，σ為高斯函數的標準偏差，L為沿著y軸的相鄰鄰域到平滑噪聲的距離。

4.根據權利要求1所述基于彩色圖像的糖尿病病變體微血管瘤的分類裝置，其特征在于，所述區域生長子系統的工作過程為：

獲取經多尺寸多方向和匹配濾波器處理后得到的圖像中疑似微血管瘤位置的像素點，再以經多尺寸多方向和匹配濾波器處理后得到的圖像中疑似微血管瘤位置的像素點作為待生長種子點，然后對于待生長種子點相鄰區域內的像素點與待生長種子點進行匹配，當待生長種子點相鄰區域內的像素點與待生長種子點匹配的結果小于預設生長的閥值t時，則將該待生長種子點相鄰區域內的像素點加入到該待生長種子點中，得視網膜圖像的微血管瘤的大小和形狀，其中，

t＝I_darkest-x*(I_darkest-i_bg)(6)

其中，x為決定分數，x＝0.5，I_darkest為待篩選圖像中灰度值最小的點，i_bg為圖像的背景灰度。