青光眼是當(dāng)前世界上兩大致盲眼病之一,患病人數(shù)逐年增加,但我國醫(yī)療資源分布不均衡,資深眼科醫(yī)生數(shù)量少且大多集中在中心城市,偏遠地區(qū)資深青光眼專業(yè)醫(yī)生幾乎沒有,因此,借助人工智能技術(shù),研究計算機輔助的青光眼自動診斷技術(shù)非常必要。杯盤比(視杯與視盤的縱向尺寸比)是判別青光眼的重要參考指標(biāo)之一,通過對眼底圖的視盤與視杯進行分割并計算兩者垂直高度比值得到。目前基于計算機輔助的青光眼杯盤檢測技術(shù)研究主要分為兩大類:一是運用數(shù)字圖像處理技術(shù)檢測眼底圖中視盤與視杯的邊緣、紋理等特征以實現(xiàn)視盤與視杯的定位與分割;二是運用機器學(xué)習(xí)技術(shù)實現(xiàn)視盤與視杯的自動定位與分割。上述方法主要存在以下不足:(1)依賴研究者的先驗知識,需要研究者具備一定的青光眼病癥知識和圖像處理知識,才能針對性提取出相關(guān)特征;(2)樣本數(shù)據(jù)少,模型容易過擬合,泛化能力不強,訓(xùn)練速度過慢。針對上述不足,本文提出一種基于生成對抗機制的青光眼杯盤檢測方法,主要工作包括:(1)利用視盤定位、圖像縮放、裁剪、旋轉(zhuǎn)變換等技術(shù)實現(xiàn)眼底圖的數(shù)據(jù)增強,為后期深度學(xué)習(xí)奠定良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ);(2)提出一種改進的U-Net網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)Light U-Net,實現(xiàn)杯盤的自動檢測與分割;(3)將生成對抗機制與Light U-Net網(wǎng)絡(luò)結(jié)合,實現(xiàn)了一種基于生成對抗網(wǎng)絡(luò)的杯盤自動分割方法Light U-GANs。在公開眼科數(shù)據(jù)集ORIGA上的實驗結(jié)果表明,本文提出的方法對視盤分割的平均IOU為90.25%,對視杯分割的平均IOU為70.88%,模型的訓(xùn)練時間達到0.0577秒/張,測試時間達到0.0266秒/張,訓(xùn)練速度約為17張/秒,測試速度約為38張/秒。
【學(xué)位單位】：廣東技術(shù)師范學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R775;TP181
【部分圖文】：

圖 1-1 本文研究流程預(yù)處理，增強圖像特征，增加圖像數(shù)量，從et 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)建立 Light U-Net 網(wǎng)絡(luò)，訓(xùn)練生成與視杯分割模型（以下簡稱“視杯模型”）s 網(wǎng)絡(luò)，訓(xùn)練生成視盤模型與視杯模型。-Net 與 Light U-GANs 所生成的視盤模型與視專家的結(jié)果作對比。做了簡單的介紹。第 1 小節(jié)從研究背景與國性描述；第 2 小節(jié)從研究目標(biāo)上明確本文的義上論證本文研究選題的可行性和實用性；本論文的研究流程。

圖 2-1 文獻[21]提出的流程圖視網(wǎng)膜主血管方向?qū)崿F(xiàn)視盤定位及提取，先利用視盤候選區(qū)，然后利用彩色眼底圖的 HSV 色彩空其方向。通過方向圖找出加權(quán)匹配濾波響應(yīng)最大置與候選區(qū)域結(jié)合選出真正的視盤[24]。

圖 2-1 文獻[21]提出的流程圖基于視網(wǎng)膜主血管方向?qū)崿F(xiàn)視盤定位及提取，先利用大津得到視盤候選區(qū)，然后利用彩色眼底圖的 HSV 色彩空間確定其方向。通過方向圖找出加權(quán)匹配濾波響應(yīng)最大的點將位置與候選區(qū)域結(jié)合選出真正的視盤[24]。
【參考文獻】

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本文編號：2894144