视网膜OCT图像自动分层方法:精确分出9层

5 下载量 41 浏览量 更新于2024-08-27 1 收藏 10.62MB PDF 举报
"基于光学相干层析成像的视网膜图像自动分层方法,用于眼科疾病的临床诊断,解决高散斑噪声、低对比度、复杂结构等问题,通过三维块匹配和均值滤波预处理,分两步进行分层,并进行连续性和完整性校正,能精确分出9层视网膜,平均偏差仅为1.34±0.24 pixel,适应各种图像条件。" 光学相干层析成像(Optical Coherence Tomography, OCT)是一种非侵入性的高分辨率成像技术,广泛应用于眼科疾病的研究与诊断。视网膜是眼球内部的关键结构,其不同层次的厚度变化与多种眼科疾病密切相关。然而,由于OCT图像中存在的高散斑噪声、低对比度以及视网膜内的血管和其他复杂结构,准确地分层分析视网膜图像是一项挑战。 本文提出了一种新的自动分层方法,首先利用三维块匹配技术进行图像去噪,该技术通过比较图像中的相邻区域来减少散斑噪声,同时保持图像细节。接着,应用均值滤波进一步平滑图像,降低噪声影响,提高图像质量。预处理后的图像随后进入分层阶段,此过程分为两个步骤。第一步,通过对每个A扫描(即单个二维横截面)设定可变阈值,进行逐层分割,得到初步的分层结果。第二步,对这些初步分层结果进行连续性和完整性判断,如果发现分层有断裂或不连续,将进行修正,确保每一层的完整性和准确性。 实验结果显示,该方法能成功地将视网膜图像精确地分为9层,平均层边界位置的偏差仅为1.34像素,标准差为0.24像素,表明方法的精度极高。此外,该方法表现出良好的鲁棒性,即使在高噪声、低对比度的图像,或者包含血管等复杂结构的图像中,也能实现有效的分层。 该研究对于眼科疾病的早期检测和治疗具有重大意义,自动化的视网膜图像分层可以提高医生的工作效率,同时减少人为错误,为临床诊断提供更可靠的数据支持。未来,这种方法可能被进一步优化,以适应更多复杂的情况,例如针对不同类型的视网膜病变,或者与其他成像技术结合,提升整体的分析能力。