[发明专利]一种基于光学相干层析成像系统的血管分割方法

摘要

本发明公开了一种基于光学相干层析成像系统的血管分割方法。本发明依据光学相干层析的成像，首先将强度图像采用随机游走算法两次处理，获得血管边界和二值化图，之后，再二值化图映射到相位图中，获得新相位图，并对新相位图再次采用随机游走算法，进而获得流体区域的边界。之后，将带有流体区域边界的图像与带有血管边界的图像进行对比，进而能够判断出所检测的血管区域是否存在斑块。具有较高的准确度。每次采用随机游走算法时，都选用两类种子点进行处理，很好的解决因为光学相干层析的成像系统成像深度不够而造成血管底端的边界区域难以分割的问题，具有图像弱边界的分割效果。

主权项

1.一种基于光学相干层成像系统的血管分割方法，其特征在于，具体包括如下步骤：步骤一、首先，光学相干层析成像系统对生物的血管进行成像，得到血管的强度图像和相位图像；采用余弦变换字典学习的降噪方法，对强度图像进行降噪处理，获得图像A；步骤二、提取图像A的首行所有像素点，形成图像A的第一类种子点；提取图像A的最后一行的所有像素点，形成A的第二类种子点；根据这两类种子点，采用随机游走算法，对降噪处理得到的图像进行估计，获得血管图像的置信图B；步骤三、将步骤二中获得的置信图B作为分割对象，选取置信图B的首行所有像素点，形成B的第一类种子点；提取置信图B的最后一行所有像素点，形成B的第二类种子点；采用随机游走算法对置信图B进行处理，提取出血管上分割线C，实现血管壁的第一次分割；令上分割线C以上部分为白色，上分割线C以下部分为黑色，形成第一个二值化图；步骤四、将步骤三中获得的上分割线C的各像素点作为B的第一类种子点，置信图B的最后一行所有像素点仍作为B的第二类种子点，再次采用随机游走算法对置信图B进行处理，提取出血管下分割线D，实现血管壁的第二次分割；令下分割线D以上部分为白色，下分割线D以下部分为黑色，形成第二个二值化图；步骤五、将步骤三和步骤四中获得的第一个二值化图和第二个二值化图重叠在一起，提取二值化图中黑、白相互重叠的区域，该区域中心的类圆形部分即为血管壁边界；令该区域为白色，并将该区域映射到一个背景为黑色的图像中，之后，采用形态学操作将白色区域中除血管壁边界以外的其他区域清除并形成黑色背景，获得一个新的二值化图；在从新的二值化图中提取血管壁的边界，映射到步骤一中获得的降噪处理后的图像上，获得带有血管壁边界的图像；步骤六、将步骤五获得的二值化图映射到相位图中，并将映射后的相位图中存在背景干扰部分的相位值设为0，获得新相位图；步骤七、提取新相位图的边界上的所有像素点作为第一类种子点，选择相位绝对值大于1.8的像素点作为第二类种子点，采用随机游走算法，将步骤六中获得的新相位图作为分割对象，获得流体区域的边界；步骤八、将步骤五中获得的带有血管壁边界的图像，与步骤七中获得的流体区域的边界共同映射到相位图中，进而根据血管壁边界和流体区域的边界，判断出当前所检测的血管区域是否存在斑块。