[發明專利]基于視頻數據的淚膜檢測系統及方法

在審

• 申請號: 202210959255.5
• 申請日: 2022-08-10
• 公開（公告）號: CN115294071A
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 袁進;謝志;肖鵬;周昊;王耿媛;何堯;鄧宇晴
• 申請（專利權）人: 中山大學中山眼科中心
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06N3/08;G06N3/04
• 代理公司: 深圳舍穆專利代理事務所(特殊普通合伙) 44398
• 代理人: 鄭菊鳳

1.一種基于視頻數據的淚膜檢測系統，其特征在于，包括獲取模塊、狀態分析模塊、檢測段分析模塊和結果分析模塊；所述獲取模塊被配置為獲取針對淚膜的所述視頻數據對應的隨時間變化的多個檢測幀并作為淚膜數據隊列；所述狀態分析模塊被配置為接收待分析的檢測幀，獲取所述淚膜數據隊列中的所述待分析的檢測幀位于中間且連續的三個檢測幀，基于所述三個檢測幀中角膜區域的形狀大小的變化情況確定所述待分析的檢測幀的眼睛狀態，其中，所述眼睛狀態包括睜開狀態、睜眼過程狀態和閉眼過程狀態，所述角膜區域的形狀大小采用相對大小表示；所述檢測段分析模塊被配置為讀取所述淚膜數據隊列中的檢測幀，基于由所述狀態分析模塊獲得的檢測幀的眼睛狀態獲取所述視頻數據對應的多個檢測段，并基于所述眼睛狀態為睜開狀態的檢測幀確定各個檢測段的檢測結果，其中，由所述淚膜數據隊列中所述眼睛狀態為睜眼過程狀態的檢測幀和所述眼睛狀態為閉眼過程狀態的檢測幀分別確定各個檢測段的起始幀和結束幀；以及所述結果分析模塊被配置為基于所述多個檢測段對應的多個檢測結果確定目標檢測結果。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：

所述視頻數據包括視頻文件和視頻緩沖數據中的至少一種，所述視頻數據是利用造影劑對淚膜進行染色后采集的數據。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：

所述三個檢測幀依次包括前一幀、中間幀和后一幀，所述中間幀為所述待分析的檢測幀，所述狀態分析模塊被配置為：

若所述變化情況為所述前一幀的角膜區域的形狀大小大于預設大小、所述中間幀的角膜區域的形狀大小大于所述預設大小且所述后一幀的角膜區域的形狀大小大于所述預設大小，則所述中間幀的眼睛狀態為睜開狀態；

若所述變化情況為所述前一幀的角膜區域的形狀大小小于所述預設大小、所述中間幀的角膜區域的形狀大小大于所述預設大小且所述后一幀的角膜區域的形狀大小大于所述中間幀的角膜區域的形狀大小，則所述中間幀的眼睛狀態為睜眼過程狀態；

若所述變化情況為所述前一幀的角膜區域的形狀大小大于所述預設大小、所述中間幀的角膜區域的形狀大小小于所述前一幀的角膜區域的形狀大小且所述后一幀的角膜區域的形狀大小小于所述預設大小，則所述中間幀的眼睛狀態為閉眼過程狀態。

4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：

所述相對大小為所述檢測幀的角膜區域的大小與參照物的大小的比值，所述參照物為所述檢測幀對應的整圖和感興趣區域中的至少一種。

5.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：

所述淚膜數據隊列為緩沖數據隊列，所述檢測段分析模塊被配置為：

按時間順序從所述緩沖數據隊列中讀取一個檢測幀并作為當前幀；

基于所述當前幀的前一幀、所述當前幀和所述當前幀的后一幀之間的角膜區域的形狀大小的變化情況確定所述當前幀的眼睛狀態；

若所述當前幀的眼睛狀態為睜眼過程狀態，則將所述當前幀作為所述檢測段的起始幀；

若所述當前幀的眼睛狀態為閉眼過程狀態，則將所述當前幀作為已確定起始幀的所述檢測段的結束幀，進而確定一個所述檢測段；并且

更新所述當前幀為所述緩沖數據隊列中的下一個檢測幀并繼續基于所述當前幀進行判斷，直至讀取完所述緩沖數據隊列。

6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：

所述檢測結果包括淚膜破裂時間和淚膜破裂形態中的至少一種，所述目標檢測結果包括目標淚膜破裂時間和目標淚膜破裂形態中的至少一種。

7.根據權利要求6所述的系統，其特征在于：

若一個檢測幀的眼睛狀態為睜開狀態，則判斷該檢測幀的角膜區域是否發生破裂，若該檢測幀的角膜區域發生破裂，則基于該檢測幀在所屬的檢測段中的位置計算所屬的檢測段對應的淚膜破裂時間、和/或基于該檢測幀獲取所屬的檢測段對應的淚膜破裂形態。

8.根據權利要求6所述的系統，其特征在于：

所述結果分析模塊被配置為對所述多個檢測段對應的多個淚膜破裂時間求均值以確定所述目標淚膜破裂時間。