[發明專利]一種眼底彩色照相圖像中滲出自動化識別方法

有效

• 申請號: 201610084266.8
• 申請日: 2016-02-06
• 公開（公告）號: CN105787927B
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 余奇;楊杰;許迅;周磊
• 申請（專利權）人: 上海市第一人民醫院;上海大圖醫療科技有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 成春榮;竺云

本發明公開一種視網膜眼底圖像的滲出液檢測方法，包括利用彩色數碼免散瞳眼底照相機拍攝的眼底圖像，上述方法包括以下步驟：(1)對原始圖像的大小進行調整；(2)對調整后圖像的RGB通道進行選擇；(3)對調整后圖像的視盤進行定位；(4)對調整后圖像的視場進行定位；(5)對滲出液可疑區域進行雙尺度定位；(6)對滲出液可疑區域進行特征提取；(7)對滲出液可疑區域進行分類檢測，并生成標記滲出液的眼底圖像。本方法能處理不同采集情況下獲取的眼底圖像，對于滲出液的檢測魯棒、有效，處理后的眼底圖像滲出液位置直觀、明顯，方便眼科醫生的進一步診斷。

技術領域

本發明屬于圖像處理領域，具體涉及的是一種視網膜眼底圖像的滲出液檢測 方法。

背景技術

糖尿病視網膜病變(Diabetic Retinopathy)是一種嚴重的廣泛流行的眼科疾病，它是成年人最主要的致盲原因。盡早地發現、治療視網膜病變就能盡可能 減少視力的損失。視網膜內滲出液是糖尿病視網膜病變早期可見的標志之一， 也是病變分期和診斷的重要依據。滲出液可以分為硬性滲出液(hard exudates) 和軟性滲出液(soft exudates)。由于血管的通透性增加，導致類脂質從血清中 滲出，堆積形成大小不等、邊緣較為清楚的斑點狀損傷稱為硬性滲出液；而亮 白色、棉絮狀斑點損傷則成為軟性滲出液。

目前視網膜內滲出液的檢測主要可以分成三類：1)基于聚類的方法，2) 基于形態學操作和區域生長的方法，3)基于像素點分類的方法。基于聚類的方 法中具有代表性的是A.Osareh等人在2003年提出了基于模糊C均值聚類 (FCM)的方法，通過人工設定模糊聚類數對眼底圖像進行聚類，再將聚類的 結果用神經網絡分類成滲出液區域和非滲出液區域。但是由于大規模篩查中眼 底圖像成像質量的不確定性，往往需要依據成像質量調整聚類數，作者在文中 也沒有提及可以參考的聚類數目。這阻礙了此類方法應用于自動的大規模眼底 病癥篩查系統中。基于形態學操作和區域生長的方法中具有代表性的是A. Sopharak等人在2008年提出的基于一系列形態學操作檢測滲出液的方法和C. Sinthanayothin等人在2002年提出的遞歸區域增長方法檢測滲出液。這兩種方 法都專注于處理存在視網膜內滲出液病癥的眼底圖像的滲出液檢測，在自動眼 底病癥篩查中，無法區分出沒有滲出液病癥的眼底圖像。基于像素點分類的方 法有代表性的是G.G.Gardner等人在1996年提出的基于人工神經網絡的方法， 此方法將眼底圖像分割成20×20大小的圖像塊，通過輸入訓練好的神經網絡將 圖像塊分類成背景、血管、滲出和出血四類。由于神經網絡的輸入是圖像塊，對于大小形狀都不確定的滲出液無法準確的檢測出滲出液的邊界。

發明內容

本發明針對大規模眼底圖像篩查情景的任務需求，為了有效應對眼底圖像 光照不均勻、對比度變化范圍大等成像質量問題，提出一種視網膜眼底圖像的 滲出液檢測方法，使眼底圖像的滲出液區域更加明顯，方便醫生更加準確地診 斷眼底病變并進一步區分病變的嚴重程度。

本發明提供一種視網膜眼底圖像的滲出液檢測方法，利用彩色數碼免散瞳 眼底照相機拍攝的眼底圖像，上述方法包括以下步驟：

(1)對原始圖像的大小進行調整；

(2)對調整后圖像的RGB通道進行選擇；

(3)對調整后圖像的視盤進行定位；

(4)對調整后圖像的視場進行定位；

(5)對滲出液可疑區域進行雙尺度定位；

(6)對滲出液可疑區域進行特征提取；

(7)對滲出液可疑區域進行分類檢測，并生成標記滲出液的眼底圖像

本發明的一些實施方式中，所述步驟(1)中包括以下步驟：

將拍攝的原始眼底圖像進行縮放，同時保持原始圖像的高度和寬度比例不 變，縮放的比例計算如下式：