視網(wǎng)膜血管分割方法研究.pdf

1、醫(yī)學(xué)圖像處理是圖像處理領(lǐng)域中的重點與難點問題之一。隨著數(shù)字圖像處理技術(shù)的快速發(fā)展，借助電子計算機等輔助手段，醫(yī)學(xué)圖像的提取方法以及圖像質(zhì)量都得到極大的提高。眼底視網(wǎng)膜圖像是人體唯一可以非創(chuàng)傷直接觀察的較深層微血管，對視網(wǎng)膜血管的分析研究有助于疾病的精確診斷。然而，由于視網(wǎng)膜血管圖像的灰度分布不均勻，目標(biāo)血管與圖像背景的對比度低，再加上圖像噪聲的污染，使視網(wǎng)膜血管的自動分割非常困難。所以，通過建立眼底視網(wǎng)膜圖像的計算機輔助分析系統(tǒng)，對眼底

2、視網(wǎng)膜組織進行定量分析與定性檢測，對臨床眼科學(xué)的病理診斷具有非常重要的意義。
　　 本研究在查閱大量數(shù)字圖像處理的文獻基礎(chǔ)之上，結(jié)合DRIVE眼底視網(wǎng)膜圖像數(shù)據(jù)庫模型，通過分析不同圖像分割算法的特性，對眼底視網(wǎng)膜血管圖像進行了分割實驗與對比分析，主要過程如下：⑴對視網(wǎng)膜圖像預(yù)處理。通過分析RGB彩色系統(tǒng)模型，對各通道的視網(wǎng)膜圖像進行對比度比較。掌握數(shù)字圖像處理的基本操作方法，包括圖像增強技術(shù)（直方圖變換等）、圖像濾波、數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)

3、操作以及圖像分割等。通過預(yù)處理操作，改善視網(wǎng)膜圖像質(zhì)量。⑵視網(wǎng)膜圖像血管分割提取，本課題研究了兩種視網(wǎng)膜血管分割方法。首先，基于高斯匹配的視網(wǎng)膜血管分割，引進高斯匹配函數(shù)濾波器的定義，通過對圖像進行濾波處理，提高目標(biāo)血管與背景的對比度，然后采用閾值以及邊緣檢測方法分別提取出視網(wǎng)膜血管。第二類視網(wǎng)膜血管分割方法基于水平集函數(shù)的演化，通過自適應(yīng)直方圖以及2D Gabor變換，對視網(wǎng)膜圖像預(yù)處理，之后采用可變區(qū)域擬合能量定義的水平集理論，對視