[发明专利]基于比值的视网膜细小血管分割方法

摘要

本发明公开了一种基于比值的视网膜细小血管分割方法，主要解决现有视网膜血管分割方法对于细小血管分割效果不理想的问题。其实现过程是：(1)选取视网膜图像的绿色分量图，对图中的所有像素点计算方向和比值；(2)对已经过一次分割后的结果进行细小血管检测，并计算检测出的细小血管像素点的比值特征的均值和方差，从而得到所有像素点的权值；(3)将一次分割结果作为样本点，搜索其邻域内权值小于特定阈值的像素点，并将其加入样本中；(4)重复步骤(3)直到样本邻域中找不到符合条件的像素点，得到二次分割结果。本发明分割的完整度上较处理前有较大提高，可用于恢复未分割出的细小血管。

主权项

一种基于比值的视网膜细小血管分割方法，包括如下步骤：(1)对输入的原始彩色视网膜图像，取其绿色分量图Ig，在大小为9×9的框内分别计算Ig中像素点在8个方向上的绿色分量的均值mi和方差σi，根据该均值mi和方差σi计算当前像素点的方向r： r = { s , m s = min ( m i ) } , std ( m i ) < Th 1 { t , σ t = min ( σ i ) } , std ( m i ) ≥ Th 1 i = 1,2 , . . . , 8 , 其中，ms为mi的最小值，s为ms所对应的方向，σt为σi的最小值，t为σt所对应的方向，min代表取最小值，std代表取标准差，Th1为设置的阈值，取值为10；(2)根据得到的像素点方向r，根据以下公式计算当前像素点的比值特征c： c = min ( 1 - c 1 c 2 , 1 - c 1 c 3 ) , 其中c1为当前像素点所在方向r上的绿色分量均值，c2，c3分别为其所在方向两边区域的绿色分量均值；(3)输入已经进行过第一次分割后的视网膜血管结果图v，检测该视网膜血管结果图v属于细小血管的像素点集合，并计算其比值特征的均值μT和方差σT；(4)计算原始彩色视网膜图像绿色分量图Ig中像素点属于细小血管的权值w：w＝|c‑μT|式中，c是Ig中像素点的比值特征，它近似服从一个高斯分布，μT为细小血管像素集合的比值特征的均值；(5)根据计算出的像素点属于细小血管的权值w，以第一次分割后的视网膜血管结果图v中的血管作为样本，找出样本3×3邻域中所有属于细小血管的权值w小于给定阈值Th2的像素点，并将这些像素点标记为样本，完成样本的更新，Th2取值为σT，σT为细小血管像素集合的比值特征的方差；(6)重复步骤(5)直到所有样本的3×3邻域中像素点属于细小血管的权值w均大 于给定阈值Th2，得到新的分割结果v′。