甲襞微血管血流速检测算法及其应用

发布时间：2023-06-18 03:16

　　人体中的微血管通常指的是小动脉与小静脉连接处的毛细血管,其中常说的微循环指的是人体微血管中的血液流动,主要功能是完成人体各个器官与组织所需的物质交换。微循环可以反映人体的健康状况。微血管中的血流速度是重要的流态参数,可以动态反映出人体血流的状态。因此血流速度的准确检测在人体生理和病理研究中有着重要的意义,同时高精度的血流速度检测是一项很大的挑战。人工测量微血管血流速度效率低下,无法准确得到多个血管血流速度的细微变化;基于高端医疗设备检测血流速的方法应用场所比较受限,设备费用过高;为了降低成本,便于推广,人们开始研究基于视频分析的血流速检测方法,但是目前这类自动检测方法相关工作较少,主要是针对较清晰的微血管图像进行的研究。然而,普通显微相机采集到的微血管视频样本易受到多种噪声的干扰。因此,在低质量视频图像中自动检测出微血管的血流速度仍然存在很多的困难。针对普通显微相机采集到的受噪声干扰的微血管视频,我们提出了基于投影分析的血流速自动检测算法。首先是微血管图像增强,对微血管视频进行去抖动、去模糊并利用频域处理提高图像对比度;然后是微血管分割,在复杂背景下分割出完整的微血管;最后是提出了两种...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
        1.1.1 微循环的概念
        1.1.2 研究对象
        1.1.3 微血管血流速检测的意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究内容与创新
    1.4 结构安排
第二章 相关基础知识
    2.1 引言
    2.2 RGB图像灰度化
    2.3 数学形态学
    2.4 图像卷积运算
    2.5 灰度直方图
    2.6 甲襞微血管样本采集
    2.7 本章小结
第三章 甲襞微血管视频图像预处理
    3.1 引言
    3.2 消除标尺
    3.3 图像去抖动
        3.3.1 SIFT去抖动方法
        3.3.2 图像相关性匹配去抖动
        3.3.3 视频去抖动实验及分析
    3.4 图像去模糊
        3.4.1 运动模糊分析
        3.4.2 运动图像去模糊
        3.4.3 Deblur GAN去模糊
        3.4.4 图像去模糊实验及分析
    3.5 图像对比度增强
        3.5.1 直方图均衡化
        3.5.2 限制对比度自适应直方图均衡化
        3.5.3 高斯匹配滤波
        3.5.4 小波变换
        3.5.5 图像对比度增强实验及分析
    3.6 本章小结
第四章 甲襞微血管分割研究
    4.1 引言
    4.2 累计G通道图像
    4.3 图像光照均匀化校正
    4.4 图像二值化
    4.5 图像去噪和血管筛选
    4.6 实验结果与分析
    4.7 本章小结
第五章 微血管血流速检测研究
    5.1 引言
    5.2 基于投影分析的血流速检测方法
        5.2.1 提取血管中心线
        5.2.2 计算血管展开投影直方图
        5.2.3 计算直方图重心移动速度和方向
    5.3 基于ST图的血流速检测方法
        5.3.1 生成血管空时图
        5.3.2 旋转投影计算空时图轨迹方向
        5.3.3 计算微血管血流速度
    5.4 实验结果与分析
    5.5 本章小结
第六章 血流速检测实际应用
    6.1 观测人体健康状态
    6.2 人体微循环养生与保健
    6.3 疾病诊断与防护
    6.4 临床研究
    6.5 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
致谢
附录



本文编号：3834669