[發明專利]眼底圖像中血管的分割方法、裝置及存儲介質

有效

• 申請號: 201711422567.8
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN108154519B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 王欣;黃卓彥
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G06T7/194
• 分類號: G06T7/194;G06T7/155;G06T7/136;G06T5/40;G06T5/30;G06T5/00
• 代理公司: 北京晉德允升知識產權代理有限公司 11623
• 代理人: 王戈

一種眼底圖像中血管的分割方法、裝置及存儲介質，所述方位包括基于Hessian矩陣增強的血管分割，然后閾值分割出血管；采用多方向的線性結構元對G通道開運算處理，并通過形態學重構進一步增強，然后使用多方向開運算操作取最小響應得到不含線性結構的背景，兩張圖相減得到主血管網絡；其次先后進行多方向的高斯平滑濾波和多方向的高斯—拉普拉斯濾波，使用多方向形態學和形態學重構對濾波后的血管網絡增強和保留；最后確定自適應閾值分割出血管；綜合上面兩個階段的分割結果，合并并做最后的修補得到最終血管二值圖像。本發明的血管分割方法能夠提高血管識別的靈敏度，在無須提前訓練的情況下具有較好的計算效率。

技術領域

本申請涉及圖像分析領域，具體的涉及一種對彩色眼底圖像中的血管進行精確的分割的方法、裝置和存儲介質。

背景技術

從眼底圖像中獲得血管，對血管進行定位和分割是眼底圖像測量的最迫切的需求。現有技術中對于血管的分割，常規的方法為利用圖像預處理、濾波、擬合和形態學等圖像處理方法對血管分割，上述的方法具有一定的效果，但仍然具有一定的缺陷。

例如，多尺度濾波對血管有比較好的增強效果。Kovács(Kovács G,Hajdu A.Aself-calibrating approach for the segmentation of retinal vessels by templatematching and contour reconstruction[J].Medical image analysis,2016,29:24-46)等采用匹配濾波和輪廓重建的方法分割血管，首先使用基于Gabor函數的模板匹配去提取血管的中心線，接著重建訓練庫中血管輪廓的強度特征。Singh(Singh N P,SrivastavaR.Retinal blood vessels segmentation by using Gumbel probability distributionfunction based matched filter[J].Computer methods and programs inbiomedicine,2016,129:40-50)等先采用主成分分析完成灰度轉換，然后使用對比度受限的直方圖均衡化增強眼底，作者提出了以Gumbel概率分布函數為核心的新型匹配濾波方法來分割血管，最后使用基于熵的最佳閾值化和長度濾波以獲得最終分割的血管，算法提出的濾波優于基于高斯的濾波增強效果。Soares(Soares J V B,Leandro J J G,Cesar R M,et al.Retinal vessel segmentation using the 2-D Gabor wavelet and supervisedclassification[J].IEEE Transactions on medical Imaging,2006,25(9):1214-1222)等借助二維Gabor小波變換完成噪聲濾波和血管增強，使用高斯混合描述的概率密度函數構造的貝葉斯分類器區分血管或非血管像素。