[發明專利]白內障患者眼底彩照圖像去噪方法、裝置、設備及介質

有效

• 申請號: 202110771823.4
• 申請日: 2021-07-08
• 公開（公告）號: CN113362258B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發明（設計）人: 李衡;劉浩鋒;劉江;胡衍
• 申請（專利權）人: 南方科技大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T5/50;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 潘登

本發明實施例公開了一種白內障患者眼底彩照圖像去噪方法、裝置、設備及介質。該方法包括：獲取正常人的清晰眼底圖像及白內障患者的真實噪聲眼底圖像；對清晰眼底圖像加噪聲得模擬噪聲眼底圖像；構建生成器并用其對模擬噪聲眼底圖像去噪得模擬去噪圖像；構建第一判別器并分別將模擬噪聲眼底圖像與清晰眼底圖像及模擬去噪圖像的組合輸入得第一判別器的損失，根據該損失對生成器優化；用優化后的生成器對真實噪聲眼底圖像去噪得真實去噪圖像；構建第二判別器并將真實去噪圖像和模擬去噪圖像輸入得第二判別器的損失，根據該損失對生成器優化；根據再次優化后的生成器對真實噪聲眼底圖像去噪得最終去噪結果。實現了對白內障患者眼底圖像的有效去噪。

技術領域

本發明實施例涉及醫學檢測技術領域，尤其涉及一種白內障患者眼底彩照圖像去噪方法、裝置、設備及介質。

背景技術

白內障由晶狀體透明度下降引起，是全球性的主要致盲原因。由于目前白內障的臨床治療尚無有效藥物，手術是唯一有效的治療手段。然而，白內障手術會對眼部造成損傷，在有其它眼底疾病的情況下，手術風險和術后恢復都會受到影響。對于白內障合并眼底病變的臨床病例，需要根據患者的狀況制定針對性的手術方案，以評估手術風險和預測手術效果。然而，由于白內障患者晶狀體混濁，在影像拍攝過程中會產生噪聲干擾，從而難以拍攝到清晰的眼底彩照，進而干擾了醫生對患者眼底健康狀況的評估準確率，同時制約了人工智能診斷算法在白內障患者眼底彩照上的應用。因此，白內障患者眼底彩照圖像質量較低導致了在白內障患者眼底檢查中醫生不僅工作負擔沉重，且誤診率較高，嚴重影響了白內障手術的治療效果。

目前，隨著計算機視覺技術的迅速發展，已提出了多種有效的圖像去噪算法用以增強圖像質量，但此類算法多基于豐富的訓練數據。在自然場景中包含相同內容的噪聲圖像和清晰圖像組成的數據對可以比較容易獲得，從而能夠有效的訓練圖像去噪模型。但是，對于白內障患者，在術前僅能采集到噪聲眼底圖像，而缺少對應的清晰眼底圖像，因此無法獲得用于訓練圖像去噪模型的眼底圖像數據，使得現有的算法無法得到較好的應用，從而使得目前對于白內障患者眼底彩照圖像的去噪結果的準確性較低，無法提供比較有價值的術前參考。

發明內容

本發明實施例提供一種白內障患者眼底彩照圖像去噪方法、裝置、設備及介質，以降低訓練圖像去噪模型對白內障清晰眼底圖像數據的依賴，從而在缺少真實去噪訓練數據的情況下，實現白內障患者眼底圖像的去噪和圖像質量增強。

第一方面，本發明實施例提供了一種白內障患者眼底彩照圖像去噪方法，該方法包括：

獲取正常人的清晰眼底圖像以及白內障患者的真實噪聲眼底圖像；

對所述清晰眼底圖像加入噪聲，以得到模擬噪聲眼底圖像；

構建生成器，并使用所述生成器對所述模擬噪聲眼底圖像進行去噪，以得到模擬去噪圖像；

構建第一判別器，并分別將所述清晰眼底圖像和所述模擬噪聲眼底圖像的組合，以及所述模擬去噪圖像和所述模擬噪聲眼底圖像的組合輸入所述第一判別器，以得到所述第一判別器的第一損失，從而根據所述第一損失對所述生成器進行優化；

使用優化后的所述生成器對所述真實噪聲眼底圖像進行去噪，以得到真實去噪圖像；

構建第二判別器，并將所述真實去噪圖像和所述模擬去噪圖像輸入所述第二判別器，以得到所述第二判別器的第二損失，從而根據所述第二損失對所述生成器再次進行優化；

根據再次優化后的所述生成器對所述真實噪聲眼底圖像進行去噪，以得到最終的去噪結果。

第二方面，本發明實施例還提供了一種白內障患者眼底彩照圖像去噪裝置，該裝置包括：

圖像獲取模塊，用于獲取正常人的清晰眼底圖像以及白內障患者的真實噪聲眼底圖像；

噪聲模擬模塊，用于對所述清晰眼底圖像加入噪聲，以得到模擬噪聲眼底圖像；