眼底血管影像中分叉交叉点的判别与实现

发布时间：2021-10-20 22:18

　　由于全球财富日益增长和人口老龄化,所有影响血管网络的全身性疾病,如糖尿病,高血压和动脉硬化,变得越来越普遍。因此,血管的检查对这些疾病的诊断和预后至关重要。眼底血管系统在分叉和交叉处的几何特性如交叉角度、血管宽度和分叉不对称性等都是判断眼底血管是否健康的指标。同时根据分叉点的位置对眼底血管分级后,可以通过检测眼底异常情况位置所对应的血管等级,对疾病严重程度的判断提供辅助依据,一般而言,等级越低,疾病的严重程度就越高。并且,对分叉和交叉点的判别是进行基于特征或非刚性的图像配准、图像拼接、血管分级和生物识别安全应用等的基础和依据。在这些情况中,分叉点和交叉点都是关键的标识点。分叉点是指血管在流通中产生分叉的点,交叉点指两条空间不相交的血管在荧光造影图或彩色图上投影所产生的点。如果要使用分叉交叉点的诊断信息,那么首先要准确的定位并区分它们。依据以上描述,本论文研究内容和取得的主要成果有:一是分析眼底血管影像分叉交叉点判别技术在国内外的发展现状,并归纳概括分叉交叉点判别的关键技术;二是对眼底血管影像中分叉交叉点的提取。经过图像预处理、血管分割、图像填充、断点连接和骨骼化等操作之后,使用卷积操作... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 分叉交叉点判别的研究背景与意义
        1.2.1 分叉交叉点判别的研究背景
        1.2.2 分叉交叉点判别的研究意义
    1.3 分叉交叉点判别的国内外研究现状
        1.3.1 国内外研究方法现状
        1.3.2 国内外研究现存的难题
    1.4 论文主要研究内容和创新点
    1.5 论文内容结构
第二章 眼底结构及相关图像处理方法
    2.1 人眼及其眼底的医学知识基础
    2.2 眼底血管影像分叉交叉点判别的概念
    2.3 眼底图像的基础操作
        2.3.1 图像灰度化
        2.3.2 图像填充
        2.3.3 血管方向测量
        2.3.4 血管宽度测量
    2.4 本章小结
第三章 眼底血管影像中分叉交叉点的提取
    3.1 分叉交叉点提取预操作
        3.1.1 基于全卷积神经网络(FCN)的彩色眼底图像血管分割
        3.1.2 基于主成分分析的荧光造影眼底图像血管分割
        3.1.3 图像二值化和断点连接
        3.1.4 基于改进的zhang-suen细化算法的眼底血管骨骼化
    3.2 改进的分叉交叉点提取方法
        3.2.1 基于卷积操作的分叉交叉点初检测
        3.2.2 误差点的修复操作
        3.2.3 传统的错误分叉点的合并操作
        3.2.4 改进的基于最大血管壁宽度的错误分叉点合并操作
    3.3 实验与结果分析
        3.3.1 实验环境与数据
        3.3.2 实验设置与评价指标
        3.3.3 实验结果与分析
    3.4 本章小结
第四章 眼底血管影像中分叉交叉点的分类
    4.1 分叉交叉点数据集的制作
        4.1.1 原始眼底图像库简介
        4.1.2 数据集获取的流程
        4.1.3 数据集获取结果展示
    4.2 基于迁移学习的分叉交叉点分类算法
        4.2.1 迁移学习
        4.2.2 训练数据集的制作
        4.2.3 分叉交叉点的分类
        4.2.4 误差点的修复操作
    4.3 实验与结果分析
        4.3.1 实验环境与数据
        4.3.2 实验设置与评价指标
        4.3.3 实验结果与分析
    4.4 本章小结
第五章 全文总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]一种改进的快速并行细化算法[J]. 牟少敏,杜海洋,苏平,查绪恒,陈光艺.  微电子学与计算机. 2013(01)
[2]指纹图像细化的复合式算法[J]. 卞维新,徐德琴.  中国图象图形学报. 2011(06)
[3]视网膜血管图像特征点自动提取和分类[J]. 赵晓芳,林土胜.  计算机工程与应用. 2011(08)

博士论文
[1]迁移学习问题与方法研究[D]. 龙明盛.清华大学 2014
[2]视网膜血管图像处理的若干关键问题研究[D]. 赵晓芳.华南理工大学 2011

硕士论文
[1]视网膜血管分割与动静脉分类方法研究[D]. 杨毅.哈尔滨工业大学 2016
[2]血管造影图像分割方法研究[D]. 杨琴.曲阜师范大学 2016



本文编号：3447687