自適應脈沖耦合神經網絡與匹配濾波器相結合的視網膜血管分割
本文選題:視網膜圖像處理 切入點:血管分割 出處:《光學精密工程》2017年03期
【摘要】:針對眼底圖像中血管與背景間對比度低以及血管自身結構復雜等因素對視網膜血管分割所帶來的問題,本文提出了一種具有自適應連接值的脈沖耦合神經網絡(PCNN)與高斯匹配濾波器相結合的視網膜血管分割方法。首先,利用對比度受限制的自適應直方圖均衡化(CLAHE)技術與二維高斯匹配濾波器對血管區(qū)域的對比度進行有效增強。然后,利用經驗閾值選擇出一定的血管區(qū)域作為初始種子區(qū)域。接著,將帶有快速連接機制的PCNN與種子區(qū)域增長思想相結合,通過自適應動態(tài)設置PCNN中的連接強度系數(shù)和停止條件,實現(xiàn)眼底圖像中血管區(qū)域的自動生長。整個算法在DRIVE視網膜圖像庫中進行了測試,實驗結果表明,相比于不使用動態(tài)連接強度系數(shù)與停止條件的方法,所提出算法的靈敏度從49.79%提高至70.39%,準確度從95%提高到95.39%。證明了該算法具有較好的分割精確度和應用價值。
[Abstract]:Aiming at the problem of retinal vascular segmentation caused by low contrast between blood vessel and background in fundus image and complex structure of blood vessel itself, In this paper, a pulse coupled neural network with adaptive connection value (PCNN) and Gao Si matched filter are proposed to segment retinal blood vessels. The contrast-limited adaptive histogram equalization technique and two-dimensional Gao Si matched filter are used to effectively enhance the contrast of vascular region. A certain vascular region is selected as the initial seed area by using empirical threshold. Then, the PCNN with fast connection mechanism is combined with the seed region growth idea, and the connection strength coefficient and stopping condition in PCNN are set dynamically and adaptively. The whole algorithm is tested in the DRIVE retinal image library. The experimental results show that compared with the method without dynamic connection strength coefficient and stop condition, The sensitivity and accuracy of the proposed algorithm are improved from 49.79% to 70.39% and 95% to 95.39% respectively. It is proved that the algorithm has good segmentation accuracy and application value.
【作者單位】: 三峽大學計算機與信息學院;湖北省水電工程智能視覺監(jiān)測重點實驗室(三峽大學);
【基金】:國家自然科學基金資助項目(No.61402259,No.U1401252) 湖北省自然科學基金創(chuàng)新群體計劃項目(No.2015CFA025) 三峽大學2016年碩士學位論文培優(yōu)基金資助項目(No.2016PY050)
【分類號】:R770.4;TP183;TP391.41
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,本文編號:1690508
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