本文關鍵詞：基于連續(xù)最大流算法眼底OCT圖像視網(wǎng)膜層分割方法研究

  更多相關文章： 醫(yī)學圖像處理 圖像分割 OCT 視網(wǎng)膜層 連續(xù)最大流算法

【摘要】：由于眼部疾病的發(fā)病率逐年增加,眼部疾病的診斷與研究受到了極其廣泛的關注。其中,眼底圖像視網(wǎng)膜層分割是眼科學醫(yī)療輔助診斷系統(tǒng)中的一個極為關鍵的步驟。隨著現(xiàn)代醫(yī)療技術的發(fā)展,醫(yī)學影像在現(xiàn)代臨床診斷和醫(yī)學研究中起到越來越顯著的作用,為疾病的診斷與治療提供了重要的科學依據(jù)。光學相干層析技術(optical coherence tomography,OCT)作為一種新型的醫(yī)學成像技術,具有無接觸、非入侵、實時活體成像等優(yōu)點,可以獲得清晰的眼底視網(wǎng)膜結(jié)構圖像,監(jiān)測到視網(wǎng)膜的細微變化。通過對視網(wǎng)膜層厚度、形狀等結(jié)構信息的異常分析可以檢測多種疾病,因而在眼科學中獲得了廣泛地關注與應用。傳統(tǒng)的眼底圖像視網(wǎng)膜層分割主要以手動分割為主,不但費時、耗力,效率較低,而且分割結(jié)果很大程度上取決于醫(yī)生的先驗知識、工作狀態(tài)、經(jīng)驗等主觀因素,可重復性較差。根據(jù)目前的醫(yī)療情況,常常有大量的醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)需要及時處理,醫(yī)生資源不足,手動分割已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代臨床醫(yī)學的需要。因此,計算機輔助醫(yī)療診斷和眼底OCT圖像視網(wǎng)膜層自動分割已經(jīng)成為國內(nèi)外研究的熱點課題,有助于提高醫(yī)學圖像處理的效率,改善分割結(jié)果,緩解醫(yī)生的工作壓力,提高疾病診斷與治療的準確性。本文針對眼底OCT圖像中視網(wǎng)膜的結(jié)構特征,主要研究了基于連續(xù)最大流算法的眼底OCT圖像視網(wǎng)膜層自動分割方法。首先,本文簡單介紹了眼底OCT圖像視網(wǎng)膜層分割方法的研究背景和目的,并對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行闡述與分析;其次,本文介紹了OCT技術和眼底圖像的相關知識;然后對連續(xù)最大流算法進行分析,在此基礎上,本文提出了一種基于連續(xù)最大流算法的改進方法,對眼底OCT圖像視網(wǎng)膜層進行自動分割。本文方法首先對原始圖像進行壓平處理,得到光滑扁平的視網(wǎng)膜圖像,以減少分割時間,提高分割效率與準確性;然后運用改進的連續(xù)最大流算法對圖像進行粗分割,得到除了INL-OPL和OS-RPE邊界線之外的7條視網(wǎng)膜層邊界線,再分別提取出這兩條邊界線所在區(qū)域,進行單獨分割,將分割后的所有視網(wǎng)膜層邊界線進行疊加得到最終的實驗結(jié)果。最后,根據(jù)實驗結(jié)果的對比與分析,說明了本文方法能夠有效地分割出眼底OCT視網(wǎng)膜圖像中能辨別出的所有視網(wǎng)膜層,并且具有較高的準確性和可靠性。
【關鍵詞】：醫(yī)學圖像處理 圖像分割 OCT 視網(wǎng)膜層 連續(xù)最大流算法
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R770.4;TP391.41
【目錄】：

• 摘要4-6
• abstract6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題的研究目的及意義10-11
• 1.2 課題的研究背景11-14
• 1.2.1 醫(yī)學影像研究背景11-12
• 1.2.2 圖像分割研究背景12-14
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14
• 1.4 論文的貢獻與組織結(jié)構14-16
• 第2章 OCT技術及眼底圖像簡介16-23
• 2.1 引言16
• 2.2 OCT技術簡介16-20
• 2.2.1 視網(wǎng)膜醫(yī)學影像及OCT技術的發(fā)展歷程16-18
• 2.2.2 OCT技術的原理18-19
• 2.2.3 OCT技術的應用19
• 2.2.4 OCT技術與其它醫(yī)學成像技術的比較19-20
• 2.3 眼底OCT圖像簡介20-22
• 2.3.1 眼底OCT圖像視網(wǎng)膜層狀解剖結(jié)構20-21
• 2.3.2 眼底OCT圖像顯示方法21-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 第3章 連續(xù)最大流算法分析23-31
• 3.1 引言23
• 3.2 基本概念及定理23-26
• 3.3 連續(xù)最大流算法26-28
• 3.4 原始算法實驗結(jié)果及分析28-29
• 3.5 本章小結(jié)29-31
• 第4章 圖像預處理與眼底OCT圖像壓平31-38
• 4.1 引言31
• 4.2 圖像預處理31-34
• 4.2.1 原始圖像灰度化31-32
• 4.2.2 圖像的二值化處理32-33
• 4.2.3 二值圖像形態(tài)學膨脹和腐蝕方法的介紹33-34
• 4.3 眼底OCT圖像壓平34-36
• 4.4 壓平實驗結(jié)果及分析36-37
• 4.5 本章小結(jié)37-38
• 第5章 基于連續(xù)最大流算法分割視網(wǎng)膜層38-47
• 5.1 引言38
• 5.2 眼底OCT圖像視網(wǎng)膜層的粗分割38-40
• 5.3 眼底OCT圖像視網(wǎng)膜層的精確分割40-43
• 5.4 實驗結(jié)果與分析43-46
• 5.5 本章小結(jié)46-47
• 第6章 總結(jié)與展望47-49
• 6.1 本文工作總結(jié)47-48
• 6.2 未來展望48-49
• 參考文獻49-53
• 致謝53

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;視網(wǎng)膜疾病[J];國外科技資料目錄.醫(yī)藥衛(wèi)生;2001年05期

2 鄒紅,黎蕾;變性性視網(wǎng)膜劈裂[J];國外醫(yī)學(眼科學分冊);2004年06期

3 ;視網(wǎng)膜疾病[J];國外科技資料目錄.醫(yī)藥衛(wèi)生;1997年06期

4 ;視網(wǎng)膜疾病[J];國外科技資料目錄.醫(yī)藥衛(wèi)生;1997年08期

5 ;視網(wǎng)膜疾病[J];國外科技資料目錄.醫(yī)藥衛(wèi)生;1998年12期

6 邱觀婷,唐仕波;視網(wǎng)膜發(fā)育發(fā)生學的研究進展[J];國外醫(yī)學.眼科學分冊;2000年04期

7 趙平,張振宇;視網(wǎng)膜圖像分析[J];眼科新進展;2000年01期

8 ;視網(wǎng)膜疾病[J];國外科技資料目錄.醫(yī)藥衛(wèi)生;2001年04期

9 ;視網(wǎng)膜疾病[J];國外科技資料目錄.醫(yī)藥衛(wèi)生;2001年12期

10 陳少軍;堿性成纖維細胞生長因子在視網(wǎng)膜中的作用[J];重慶醫(yī)學;2002年06期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 彭承琳;王星;孫世軍;張思杰;;基于電刺激的視網(wǎng)膜下層修復方法的研究進展[A];中國儀器儀表學會2005年學術年會醫(yī)療儀器學術會議暨中國儀器儀表學會醫(yī)療儀器分會第三屆第二次理事會論文匯編[C];2005年

2 周曉芳;徐國興;;干細胞應用于治療視網(wǎng)膜疾病的研究進展[A];第十屆全國中西醫(yī)結(jié)合眼科學術會議暨第五屆海峽眼科學術交流會論文匯編[C];2011年

3 張作明;;視網(wǎng)膜疾病模式動物資源及其應用[A];中華醫(yī)學會第十二屆全國眼科學術大會論文匯編[C];2007年

4 章淑華;王育良;劉彥;;視網(wǎng)膜斷層掃描儀對正常人視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層厚度的測定[A];第三次全國中醫(yī)、中西醫(yī)結(jié)合眼科學術交流會論文匯編[C];2003年

5 宋宗明;潘琪琦;;無免疫缺陷疾病的巨細胞病毒性視網(wǎng)膜炎[A];中華醫(yī)學會第十二屆全國眼科學術大會論文匯編[C];2007年

6 辛瑞;;中西醫(yī)結(jié)合治療糖尿病性視網(wǎng)膜病變[A];甘肅省中醫(yī)藥學會2010年會員代表大會暨學術年會論文匯編[C];2010年

7 趙培泉;許宇;祝肇榮;;高速高分辨率的三維OCT-1000在視網(wǎng)膜疾病中的應用[A];中國眼底病論壇·全國眼底病專題學術研討會論文匯編[C];2008年

8 解正高;吳星偉;邱慶華;宮媛媛;宋毅;顧青;李彩紅;;促紅細胞生成素與促紅細胞生成素受體在大鼠脫離視網(wǎng)膜中的表達[A];中華醫(yī)學會第十二屆全國眼科學術大會論文匯編[C];2007年

9 于丹;崔浩;;中藥丹參治療兔眼醫(yī)源性視網(wǎng)膜光損傷后的組織學研究[A];中華中醫(yī)藥學會第五次眼科學術交流會論文匯編[C];2006年

10 王蕭;胡世興;林少春;郭學軍;鄒移海;;光明液對視網(wǎng)膜光損害模型大鼠的療效觀察[A];中國實驗動物學會第七屆學術年會論文集[C];2006年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 新華;視網(wǎng)膜自我修復研究有突破[N];福建科技報;2007年

2 新訊;視網(wǎng)膜自我修復研究有突破[N];醫(yī)藥經(jīng)濟報;2007年

3 玉淑 編譯;“ＯＴＸ２”基因控制視網(wǎng)膜視細胞生長[N];大眾科技報;2003年

4 聞聲;英國：試驗視網(wǎng)膜疾病基因療法[N];中國醫(yī)藥報;2007年

5 保健時報實習記者 沈娜;讓我們的雙眸明亮依然[N];保健時報;2013年

6 英文化;微型機器醫(yī)生執(zhí)行重大醫(yī)療任務[N];科技日報;2004年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 朱穎;糖尿病視網(wǎng)膜病變患者全視網(wǎng)膜光凝后脈絡膜厚度變化及視力預后的相關分析[D];復旦大學;2014年

2 范毅超;Exendin-4對GK大鼠早期糖尿病性視網(wǎng)膜病變保護機制的研究[D];復旦大學;2013年

3 王鑫;大鼠視網(wǎng)膜Mǖller細胞在機械牽張下基因變化的研究[D];復旦大學;2014年

4 曲澤澎;大鼠胚胎干細胞向視網(wǎng)膜祖細胞分化及在動物模型中移植的研究[D];上海交通大學;2015年

5 宋清露;OCT在小鼠眼底檢查中的應用與OCT圖像計算機自動化分割測量的研究[D];南京醫(yī)科大學;2016年

6 范姍慧;譜域光學相干層析成像的深度拓展及其在眼調(diào)節(jié)研究中的應用[D];上海交通大學;2015年

7 邢茜;激肽釋放酶結(jié)合蛋白抑制高糖誘導的人視網(wǎng)膜毛細血管內(nèi)皮細胞增殖作用的研究[D];蘇州大學;2016年

8 唐永萍;Liver X receptorβ對小鼠視網(wǎng)膜發(fā)育和視覺功能的影響及機制研究[D];第三軍醫(yī)大學;2013年

9 陶醉;大鼠視網(wǎng)膜色素變性對視網(wǎng)膜內(nèi)層神經(jīng)元和膠質(zhì)細胞影響的研究[D];第三軍醫(yī)大學;2014年

10 王陸飛;骨髓間充質(zhì)干細胞向視網(wǎng)膜樣結(jié)構誘導分化的體外和體內(nèi)研究[D];吉林大學;2004年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 林聰;干細胞源性視泡樣結(jié)構電鏡觀察及組織工程化視網(wǎng)膜構建初探[D];復旦大學;2013年

2 董蒙;玻璃體腔移植人臍帶間充質(zhì)干細胞誘導的神經(jīng)干細胞對糖尿病大鼠血視網(wǎng)膜屏障保護作用的實驗研究[D];天津醫(yī)科大學;2015年

3 韓冰;芬戈莫德對光損傷大鼠視網(wǎng)膜光感受器細胞及視網(wǎng)膜小膠質(zhì)細胞的影響[D];重慶醫(yī)科大學;2015年

4 林云志;低強度白光照射對小鼠視網(wǎng)膜的影響[D];南京醫(yī)科大學;2014年

5 戴慧;中藥復方PRD對OLETF大鼠視網(wǎng)膜自殺相關因子和半胱天冬酶-8表達的影響[D];承德醫(yī)學院;2016年

6 雷春燕;肝臟X受體激動劑干預β淀粉樣蛋白誘導的視網(wǎng)膜炎癥反應的作用及機制[D];重慶醫(yī)科大學;2016年

7 王靜;糖尿病大鼠視網(wǎng)膜中BIP、HIF-1α和VEGF的表達[D];上海交通大學;2015年

8 李丹;基于連續(xù)最大流算法眼底OCT圖像視網(wǎng)膜層分割方法研究[D];吉林大學;2016年

9 龍?zhí)?快速視網(wǎng)膜變性小鼠視網(wǎng)膜發(fā)育的初步研究[D];第四軍醫(yī)大學;2005年

10 汪妍君;重組人促紅細胞生成素對抗視網(wǎng)膜缺血性損傷的實驗研究[D];重慶醫(yī)科大學;2007年

，

本文編號：813629