基于圖像處理的微血管參數(shù)測(cè)量研究.pdf

1、微循環(huán)中攜帶著大量的生理、病理信息，與疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，微循環(huán)參數(shù)已成為臨床疾病診斷的重要參考指標(biāo)。微循環(huán)成像技術(shù)的提高是將微循環(huán)信息應(yīng)用于疾病診斷不可或缺的環(huán)節(jié)，本文在對(duì)各種微循環(huán)成像方法進(jìn)行分析比較的基礎(chǔ)上，選用正交偏振光譜成像（orthogonal polarization spectral imaging,OPSI）方法獲取微血管圖像。
　　論文的主要研究?jī)?nèi)容包括：
　　1、在對(duì)各部分功能進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上搭建

2、OPSI成像裝置，改變起偏器及檢偏器之間的夾角實(shí)現(xiàn)組織成像深度選擇。
　　2、提出一種雙波長(zhǎng)雙攝像頭正交偏振光微循環(huán)成像裝置，該裝置在結(jié)合正交偏振光譜具有高清晰度成像及改變偏振角能實(shí)現(xiàn)組織成像深度選擇的基礎(chǔ)上，選用兩路不同波長(zhǎng)的光源，可獲得更多有用的微血管信息，對(duì)其原理及具體連接方式進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。
　　3、使用微循環(huán)成像裝置對(duì)離體動(dòng)物肝臟，動(dòng)物耳廓及人體甲襞微血管進(jìn)行觀察，對(duì)獲取的微血管圖像進(jìn)行分類(lèi)。
　　4、使用

3、數(shù)字圖像處理技術(shù)對(duì)獲取的微血管圖像及從相關(guān)網(wǎng)站下載的眼結(jié)膜微血管、心臟微血管圖像進(jìn)行增強(qiáng)處理及血管分割，文中分別從空間域及頻率域兩個(gè)方面實(shí)現(xiàn)圖像增強(qiáng)，與空間域相比，頻率域圖像增強(qiáng)方法中的高斯匹配濾波及多尺度小波變換在增強(qiáng)對(duì)比度的同時(shí)，能夠有效抑制噪聲的引入。分別使用閾值分割及區(qū)域生長(zhǎng)法實(shí)現(xiàn)微血管目標(biāo)分割，閾值分割效果較好，能實(shí)現(xiàn)對(duì)微小血管的有效分割，在沒(méi)有先驗(yàn)知識(shí)的情況下使用區(qū)域生長(zhǎng)法也能獲得較好的效果，但對(duì)圖像質(zhì)量要求較高。
　

4、　5、對(duì)于微循環(huán)信息的評(píng)估，目前臨床上應(yīng)用較多的是田牛提出的“甲襞微循環(huán)加權(quán)積分法”，但由于過(guò)程比較復(fù)雜，且需要一定的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，可移植性差；甲襞微循環(huán)成像儀中的參數(shù)測(cè)量軟件需進(jìn)行一定的人工干預(yù)，由于人為誤差的存在，測(cè)量結(jié)果可靠性差、效率低。因此開(kāi)發(fā)一種自動(dòng)測(cè)量方法已迫在眉睫。本文在對(duì)微血管圖像進(jìn)行增強(qiáng)及目標(biāo)提取的基礎(chǔ)上，提取血管中心線(xiàn)及血管骨架，將細(xì)化的血管骨架與原圖像進(jìn)行疊加，吻合度較高；將細(xì)化后的血管骨架與人工手動(dòng)提取的標(biāo)準(zhǔn)中心線(xiàn)進(jìn)