[發明專利]一種基于瞼板腺圖像的腺體提取方法及量化分析方法

有效

• 申請號: 202110316511.4
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113080843B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 袁進;肖鵬;駱仲舟
• 申請（專利權）人: 中山大學中山眼科中心
• 主分類號: A61B3/14
• 分類號: A61B3/14
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 黃公安

1.一種基于瞼板腺圖像的腺體提取方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：導入基于紅外成像的瞼板腺圖像；

步驟二：對瞼板腺圖像進行R通道提取；

步驟三：對R通道提取后的瞼板腺圖像去除干擾信息；

步驟四：對去除干擾信息后的瞼板腺圖像進行對比度增強處理；

步驟五：對步驟四得到的對比度增強的瞼板腺圖像進行對比度二值化形態學處理，得到眼瞼的大概區域圖像；

步驟六：對步驟五中得到的眼瞼的大概區域圖像的上下邊界進行線擬合，擬合線映射到步驟四得到的增強處理后的瞼板腺圖像，提取瞼板腺圖像中的眼瞼區域圖像；

步驟七：對步驟六中得到的眼瞼區域圖像進行二值化處理并過濾掉無效信息，獲得僅有腺體的腺體圖像。

2.根據權利要求1所述的一種基于瞼板腺圖像的腺體提取方法，其特征在于，還包括：

步驟八：提取步驟七中得到的腺體圖像中的黏連腺體；

步驟九：對黏連腺體進行分割。

3.根據權利要求1或2所述的一種基于瞼板腺圖像的腺體提取方法，其特征在于，所述步驟三具體為，將R通道提取后的瞼板腺圖像通過Prewitt算子提取眼瞼周邊的干擾信息，所述干擾信息至少包括睫毛輪廓和高亮反光點；然后用步驟一中導入的瞼板腺圖像減去提取的干擾信息。

4.根據權利要求1或2所述的一種基于瞼板腺圖像的腺體提取方法，其特征在于，所述步驟五具體包括如下步驟：

步驟51：將步驟四得到的對比度增強的瞼板腺圖像進行二值化并反轉處理，通過Reject-Border去除眼瞼周邊信息；

步驟52：對步驟51得到的瞼板腺圖像進行凸包處理和腐蝕處理以分離眼瞼區域，保留圖中最大面積區域后通過膨脹處理還原原本區域大小，得到眼瞼的大概區域圖像。

5.根據權利要求1或2所述的一種基于瞼板腺圖像的腺體提取方法，其特征在于，所述步驟六具體包括如下步驟：

步驟61：將眼瞼的大概區域圖像通過方向分別為從上往下和從下往上、步進為3個像素的線性掃描找到眼瞼的大概區域圖像的上下邊界輪廓點；

步驟62：由于眼瞼邊界屬于不規則且拐點較多的曲線，因此把上下邊界輪廓點分別通過B-spline的方法線性擬合，分別得到平滑的上下邊界擬合線；

步驟63：通過上下邊界擬合線重構眼瞼區域圖像；

步驟64：將步驟63中得到的重構后的眼瞼區域圖像映射到步驟四中的對比度增強的瞼板腺圖像，獲取瞼板腺圖像中的眼瞼區域圖像。

6.根據權利要求1或2所述的一種基于瞼板腺圖像的腺體提取方法，其特征在于，所述步驟七具體包括如下步驟：

步驟71：將步驟六中提取的眼瞼區域圖像進行二值化，計算二值化后眼瞼區域圖像中每個單獨粒子的傾斜度和面積以及總粒子的平均面積及標準差SD，其中，傾斜度SA的計算公式：SA＝arctan k，k為粒子骨架化后擬合直線的斜率；

步驟72：過濾掉眼瞼區域圖像中粒子的傾斜度不在預定范圍內的粒子以及面積小于的粒子。

7.根據權利要求2所述的一種基于瞼板腺圖像的腺體提取方法，其特征在于，所述步驟八具體為：獲取每條腺體的水平段數N_h和垂直段數N_v，計算出水平段數的平均值垂直段數的平均值水平段數的標準差SD_h、豎直段數的標準差SD_v，設水平黏連閾值為垂直黏連閾值為當腺體存在或時，判定為該腺體為黏連腺體。

8.根據權利要求2所述的一種基于瞼板腺圖像的腺體提取方法，其特征在于，所述步驟九具體包括如下步驟：

步驟91：從步驟八中的眼瞼區域圖像中提取黏連腺體圖像，并將提取的黏連腺體圖像在眼瞼區域圖像中去除，并對黏連腺體通過腺體分割法實現腺體的分割；

步驟92：把分割后的腺體重繪到去除黏連腺體后的眼瞼區域圖像中并以不同的顏色標記每一條腺體。