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《眼底圖像中血管管徑的測(cè)量方法及其軟件實(shí)現(xiàn)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、學(xué)校代號(hào)10532學(xué)號(hào)S150900777分類號(hào)TP391密級(jí)公開碩士學(xué)位論文眼底圖像中血管管徑的測(cè)量方法及其軟件實(shí)現(xiàn)學(xué)位申請(qǐng)人姓名王思遠(yuǎn)培養(yǎng)單位電氣與信息工程學(xué)院導(dǎo)師姓名及職稱劉小燕教授學(xué)科專業(yè)控制科學(xué)與工程研究方向圖像處理論文提交日期2018年5月14日學(xué)校代號(hào):10532學(xué)號(hào):S150900777密級(jí):公開湖南大學(xué)碩士學(xué)位論文眼底圖像中血管管徑的測(cè)量方法及其軟件實(shí)現(xiàn)學(xué)位申請(qǐng)人姓名:王思遠(yuǎn)導(dǎo)師姓名及職稱:劉小燕教授培養(yǎng)單位:電氣與信息工程學(xué)院專業(yè)名稱:控制科學(xué)與工程論文提交日期:2018年5月14日論文答辯日期:2018年5
2、月23日答辯委員會(huì)主席:孫煒教授MeasurementmethodofvesselwidthinretinalimagesanditssoftwarerealizationbyWANGSiYuanB.E.(WuhanUniversityofTechnology)2015AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinControlScienceandEngineeringintheGraduateSc
3、hoolofHunanUniversitySupervisorProfessor:LIUXiaoyanMay,2018湖南大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名:日期:年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,同意學(xué)校保留并向國(guó)
4、家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)湖南大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于1、保密□,在______年解密后適用本授權(quán)書。2、不保密□。(請(qǐng)?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打“√”)作者簽名:日期:年月日導(dǎo)師簽名:日期:年月日眼底圖像中血管管徑的測(cè)量方法及其軟件實(shí)現(xiàn)摘要眼底血管是人體唯一可以直接無(wú)創(chuàng)觀察的微血管。眼底圖像血管管徑是眼科臨床診斷的一個(gè)重要指標(biāo),其變化與許多疾病的發(fā)展進(jìn)程息息相關(guān),常見的青光眼、白內(nèi)障等
5、眼病,以及糖尿病、高血壓等心血管疾病的早期癥狀均會(huì)導(dǎo)致眼底血管管徑發(fā)生變化。因此,眼底血管管徑變化的定量分析對(duì)于疾病的預(yù)防和早期診斷具有重要意義。數(shù)字圖像處理技術(shù)的快速發(fā)展為眼底圖像血管管徑的自動(dòng)測(cè)量提供了思路。現(xiàn)有算法關(guān)注的重點(diǎn)是單幅眼底圖像中血管管徑的測(cè)量,而對(duì)于同一病人不同時(shí)期拍攝的眼底圖像(即時(shí)間域多模態(tài)眼底圖像),由于成像設(shè)備型號(hào)、分辨率、焦距以及視野的不同,眼底圖像存在平移、縮放、旋轉(zhuǎn)、中央光反射等問(wèn)題,則無(wú)法對(duì)多幅圖像中的同一血管管徑進(jìn)行橫向比較。此外,這些圖像由于光照條件不同而導(dǎo)致圖像質(zhì)量參差不齊。低質(zhì)量眼底圖像
6、中血管邊界模糊,部分病變血管會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的中央光反射,導(dǎo)致現(xiàn)有的血管管徑測(cè)量算法誤差較大。針對(duì)以上問(wèn)題,本文提出了一種用于時(shí)間域多模態(tài)眼底圖像中血管管徑的測(cè)量方法,該方法主要包括眼底圖像血管管徑測(cè)量和眼底圖像配準(zhǔn)兩個(gè)部分。在此基礎(chǔ)上,研發(fā)了一套眼底血管管徑測(cè)量軟件,該軟件可以輔助眼科醫(yī)生對(duì)眼底病人的病情進(jìn)展及藥物療效進(jìn)行分析,具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本文完成的主要工作及貢獻(xiàn)如下:(1)提出了一種用于比較時(shí)間域多模態(tài)眼底圖像中血管管徑的方法?;舅悸肥牵菏紫葘?duì)待測(cè)圖像進(jìn)行血管管徑測(cè)量,得到眼底圖像的整體血管信息;然后將待測(cè)圖像與其它時(shí)期拍
7、攝的眼底圖像進(jìn)行配準(zhǔn),統(tǒng)一尺度空間;最后,在同一尺度空間對(duì)同一血管在不同時(shí)期的形態(tài)和管徑大小進(jìn)行比較分析。(2)提出了一種可適用于病態(tài)血管的管徑測(cè)量方法。首先采用各向同性的非抽樣小波變換結(jié)合閾值分割提取眼底血管;其次對(duì)血管分割結(jié)果進(jìn)行形態(tài)學(xué)細(xì)化,得到血管中心線,并在此基礎(chǔ)上利用平行線對(duì)模型對(duì)包含病變血管圖像的中心線結(jié)果進(jìn)行矯正優(yōu)化;然后依據(jù)血管分割和血管中心線提取結(jié)果生成測(cè)量軸,得到各中心線像素點(diǎn)處的血管灰度輪廓曲線;最后采用k-means聚類算法確定血管邊界,計(jì)算血管管徑。(3)研究了基于Harris-PIIFD的眼底圖像配準(zhǔn)
8、方法。首先使用Harris檢測(cè)器檢測(cè)圖像中的角點(diǎn),結(jié)合圖像梯度計(jì)算角點(diǎn)主方向;其次在角點(diǎn)周圍提取PIIFD,并利用雙邊BBF算法完成PIIFD的匹配;然后依據(jù)角點(diǎn)主方向和已匹配角點(diǎn)對(duì)的II碩士畢業(yè)論文幾何分布移除不正確匹配,在角點(diǎn)周圍鄰域內(nèi)進(jìn)行匹配優(yōu)化;最后選擇