超高分辨率谱域OCT角膜上皮层厚度自动探测的图像处理

来源 :温州医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhaiyiyang9708
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目的:实现对人眼前节超高分辨率谱域OCT图像角膜上皮层边界的自动探测,并验证该方法的准确性和可重复性。  对象和方法:本研究利用自行组建的超高分辨率谱域光学相干断层成像仪(UHR-OCT),对正常眼获取眼前节的横断面图像。在对原始图像进行预处理后,利用图像梯度信息和基于动态规划的最短路算法自动探测角膜上皮层的边界,并测量上皮层的厚度。为验证算法的准确性和重复性,录用正常眼的受试者共18位(18只左眼),其中10位为男性,8位为女性,平均年龄为23.2±0.9岁,分两次拍摄左眼的OCT眼前节图像。使用J OCT1软件,由两个人分别对相应的图像进行手动探测角膜上皮层边界,比较角膜中央6mm范围内自动探测和手动探测的上皮层边界位置的差异以及上皮层厚度的差异。  结果:利用基于动态规划的最短路算法实现了对角膜上皮层边界的自动探测,并且该方法也适用于图像质量较差的情况。自动和手动探测的结果具有良好的相关性(P>0.05,配对t检验),采用自动探测上皮层方法得到的中央角膜6mm范围的平均上皮层厚度为52.1±2.1μm,范围在50.3±1.8μm到53.2±2.4μm之间,与手动判断的差异为0.4±0.3μm。自动探测方法重复测量上皮层厚度的组内相关系数ICC和可重复系数CoR分别为0.90±0.05和1.44±0.01μm。  结论:本研究提出基于动态规划的最短路径算法应用于人眼前节谱域OCT图像角膜上皮层边界的自动探测,具有良好的鲁棒性、准确性及可重复性,提供了客观以及定量的分析角膜上皮层厚度的方法。
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