[发明专利]眼底图像中视盘的定位与分割方法、装置和存储介质

权利要求书

1.眼底图像中视盘的定位与分割方法，包括如下步骤：

加权灰度化步骤S110：对彩色眼底图像进行灰度化，去除效果不好的B通道，仅采用R通道和G通道进行加权灰度化，其中R通道的权值大于G通道；

预估视盘半径步骤S120:采用轮廓匹配和椭圆拟合的方法，确定眼底半径，并根据眼底半径与视盘半径之间的比例关系预估视盘半径R；

预估视盘中心步骤S130：迭代执行闭运算多次清除血管，采用直方图统计确定自适应阈值，据此分割出眼底中前0.01％的最亮区域Q，将该区域Q的几何中心(x_c,y_c)作为预估的视盘中心；

视盘定位矩形框确定步骤S140：根据如下公式确定视盘矩形框的位置(x_r,y_r,w_r,h_r)，其中(x_r,y_r)表示实际确定的视盘矩形框的左上角坐标，w_r表示矩形的宽，h_r表示矩形的高；

在公式中，w_e和h_e表示彩色眼底图像的宽和高；

视盘的准确定位与分割步骤S150：将视盘定位矩形框框住的区域作为前景区域，使用GrabCut算法分割出视盘轮廓，使用轮廓匹配结合椭圆拟合得到光滑视盘边缘，最终分割得到视盘中心。

2.根据权利要求1所述的眼底图像中视盘的定位与分割方法，其特征在于：

还包括二次分割步骤S160：将上一步骤，即GrabCut分割并椭圆拟合后的椭圆视盘的长半轴与预估视盘半径进行比较，对于拟合后椭圆视盘的长半轴是预估的视盘半径的1.3倍以上的结果二次分割，选取GrabCut结果图中前1.3％亮的像素，使用直方图统计的方法来自适应地选取合适的阈值，对得到的轮廓拟合椭圆，得到二次分割的视盘结果。

3.根据权利要求1或2所述的眼底图像中视盘的定位与分割方法，其特征在于：

在加权灰度化步骤中，使用如下公式进行加权灰度化：

Gray(x,y)＝0.6*R(x,y)+0.4*G(x,y)。

4.根据权利要求3所述的眼底图像中视盘的定位与分割方法，其特征在于：

在预估视盘半径步骤中，采用眼底长半轴的1/7预估为视盘的半径R。

5.根据权利要求3所述的眼底图像中视盘的定位与分割方法，其特征在于：

在预估视盘中心步骤中，迭代执行闭运算7次清除血管；

设区域Q含有n个点，几何中心(x_c,y_c)通过如下公式计算得到，

6.眼底图像中视盘的定位与分割装置，包括如下单元：

加权灰度化单元：对彩色眼底图像进行灰度化，去除效果不好的B通道，仅采用R通道和G通道进行加权灰度化，其中R通道的权值大于G通道；

视盘半径预估单元:采用轮廓匹配和椭圆拟合的方法，确定眼底半径，并根据眼底半径与视盘半径之间的比例关系预估视盘半径R；

视盘中心预估单元：迭代执行闭运算多次清除血管，采用直方图统计确定自适应阈值，据此分割出眼底中前0.01％的最亮区域Q，将该区域Q的几何中心(x_c,y_c)作为预估的视盘中心；

视盘定位矩形框确定单元：根据如下公式确定视盘矩形框的位置(x_r,y_r,w_r,h_r)，其中(x_r,y_r)表示实际确定的视盘矩形框的左上角坐标，w_r表示矩形的宽，h_r表示矩形的高；

在公式中，w_e和h_e表示彩色眼底图像的宽和高；

视盘的准确定位与分割单元：将视盘定位矩形框框住的区域作为前景区域，使用GrabCut算法分割出视盘轮廓，使用轮廓匹配结合椭圆拟合得到光滑视盘边缘，最终分割得到视盘中心。