CN102283634A - 一种基于图像识别的眼底图像检验方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于图像识别的眼底图像检验方法及系统，该方法包括以下步骤，(1)进行眼底观察，找到病灶或所需目标；(2)拍照，获取眼底图像，并进行图像处理；(3)自动或手动确定目标；(4)选择二级血管动静脉各一根；然后通过数学建模计算而自动识别动静脉宽度比例，并按规定的语言自动生成报告。本发明可通过自动处理数码眼底图像，然后自动识别病症，操作方便、快捷，自动化程度高，大大减少了医生的工作量。

Description

一种基于图像识别的眼底图像检验方法及系统
技术领域
本发明涉及一种基于图像识别的眼底图像检验方法及系统。
背景技术
现有的眼底图像检验系统一般包括检眼镜及相应的硬件设备，现有的检眼镜可分为直接检眼镜和间接检眼镜两种。直接检眼镜可直接检查眼底，不必散大瞳孔，但在暗室中进行检查，使用时检查者的眼睛必须靠近患者的眼睛。当医生使用此检眼镜为患者检查眼底时，由于采用近距离检查的方式，容易使医生产生视觉疲劳，同时患者也会感觉紧张和不适，甚至还可引发疾病传染，给医生和病人都带来极大不便。
此外，目前的直接检眼镜，不能留图，不具备自动识别功能，工作效率低，检查结果主观性强，并且，不可多个医生同时诊断。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于图像识别的眼底图像检验方法及系统，可通过自动处理数码眼底图像，然后自动识别病症，操作方便、快捷，自动化程度高，大大减少了医生的工作量。
本发明的技术方案是：一种基于图像识别的眼底图像检验方法，包括以下步骤，
(1)进行眼底观察，找到病灶或所需目标；
(2)拍照，获取眼底图像，并进行图像处理；
(3)自动或手动确定目标；
(4)选择二级血管动静脉各一根；然后通过数学建模计算而自动识别动静脉宽度比例，并按规定的语言自动生成报告。
完成所述的步骤(1)～(3)后，选择眼底出血点和渗出液，通过数学建模计算而自动识别病症，并按规定的语言自动生成报告。
完成所述的步骤(1)～(3)后，选择眼底视乳头区，通过数学建模计算而自动识别病症，并按规定的语言自动生成报告。
一种用于实现上述基于图像识别的眼底图像检验方法的眼底图像检验系统，所述的眼底图像检验系统设有用于处理眼底图像的图像处理模块、可通过眼底图像识别病症的图像识别模块，及与二者相关联的图文模块。
本发明所述的图文模块包括病历模块和操作系统模块。
本发明所述的基于图像识别的眼底图像检验系统，包括依次布置的托架、广角检眼镜和彩色图像传感系统；所述的彩色图像传感系统连接至计算机。
本发明所述的所述的广角检眼镜的光路系统包括依次设置的光源、用于将光源发出的光线聚焦的第一聚焦镜、用于改变光路的反射镜和第二聚焦镜，以完成广角检眼镜的检查。
本发明的有益效果是：
(1)本发明的基于图像识别的眼底图像检验方法，采用了自动识别技术，即可以通过所获取的眼底图像自动设别病症，自动化程度高，大大提高了工作效率，从而减少了医生的工作量。
(2)本发明的基于图像识别的眼底图像检验系统，有效避免了医患的近距离检查，使患者在检查时更加舒适和放松，大大提高了检查效率，检查结果更为准确。
(3)本发明的眼底图像检验系统，设有专门的图像处理模块、图像识别模块和图文模块，工作性能稳定；实施检查后可提供病人的检查报告和彩色眼图，并具有存档、打印、查询、统计报告等功能，从采集病人眼底图像到报告的输出，中间过程大大缩短，从而提高了诊断效率和准确性。
(4)本发明的眼底图像检验系统，由于采用了广角检眼镜，使眼底检查更加快速，更容易地进入未散瞳的瞳孔，在未散瞳的情况下可获得比普通检眼镜大5倍的视野，相对于普通检眼镜5度视角，广角检眼镜能提供25度视角，更容易观察视网膜细节。
(5)通过本发明中的眼底图像检验系统所获取的眼底图像还可以提供给多名医生同时诊断、会诊使用，避免单个医生主观判断诊断疾病。
附图说明
图1为本发明的基于图像识别的眼底图像检验方法的工作步骤流程图；
图2为本发明的基于图像识别的眼底图像检验系统的工作原理方框图；
图3为本发明的基于图像识别的眼底图像检验系统的结构示意图；
图4为图3中的广角检眼镜的光路原理图；
图5为本发明实施例的广角检眼镜的技术原理图；
图6为本发明实施例的动静脉宽度比例测量结果分析流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
本发明的具体实施例如图1-6所示，一种基于图像识别的眼底图像检验方法，包括以下步骤，
(1)进行眼底观察，找到病灶或所需目标；
(2)拍照，获取眼底图像，并进行图像处理；
(3)自动或手动确定目标；
(4)选择二级血管动静脉各一根；然后通过数学建模计算而自动识别动静脉宽度比例，并按规定的语言自动生成报告。
在步骤4中，首先确定主要目标：
a.眼底动静脉血管的宽度(尺寸)
颞上动静脉、颞下动静脉、鼻上动静脉、鼻下动静脉一、二级血管，以观察二级血管为主；
b.眼底动静脉血管交叉压迹
然后，采用在一定象素的荧屏上直接自动测量，并按实际尺寸还原真实数值；
按动静脉宽度之比分类：动脉2/静脉3标为2∶3，
然后参照下表：
表1
  级别   动静脉宽度比例
  0级   2∶3或3∶4
  1级   2∶3-1∶1.5
  2级   1∶2
  3级   1∶3
  4级   1∶3并出血
表2
  动静脉血管交叉压迹   备注
  无交叉压迹   正常人
  轻度压迹、或无交叉压迹   一级
  较明显动静脉交叉压迹   二级
  明显动静脉交叉压迹   三级
  严重动静脉交叉压迹   四级
同时，参见附图7，完成动静脉宽度测量后，根据结果进行分类和诊断。
完成所述的步骤(1)～(3)后，还可以选择眼底出血点和渗出液，通过数学建模计算而自动识别病症，并按规定的语言自动生成报告。主要通过颜色来来判断，出血点呈红色，渗出液呈透明状。
完成所述的步骤(1)～(3)后，选择眼底视乳头区，通过数学建模计算而自动识别病症，如青光眼等，并按规定的语言自动生成报告。
本实施例中，用于实现上述基于图像识别的眼底图像检验方法的眼底图像检验系统，设有用于处理眼底图像的图像处理模块、可通过眼底图像识别病症的图像识别模块，及与二者相关联的图文模块。图像处理模块具有滤波、去噪音、去杂质、拼色和着色等功能。
眼底图像检验系统还设有用于使图像识别模块实现自动识别功能的数学建模计算模块。
图文模块包括病历模块和操作系统模块。病历模块用于存储病历信息和检查结果、并具有编辑、查询、调用、统计等功能，操作系统模块用于将相关信息打印、存档，本实施例中，采用Windows操作系统。
本实施例中的眼底图像检验系统，包括依次布置的托架2、广角检眼镜1和彩色图像传感系统3；彩色图像传感系统3连接至计算机，具体连接至计算机的主机11，计算机主机11上连接有显示器12及打印机13。
广角检眼镜1的光路系统包括依次设置的光源4、用于将光源4发出的光线聚焦的第一聚焦镜5、用于改变光路的反射镜6和第二聚焦镜7，以完成广角检眼镜1的检查。
本实施例中，检眼镜1上还设有用于遮挡外围杂光的光护罩9，该光在眼底便呈25度的可视范围。同时，在同轴光路中设有一组目镜10，在同轴水平对眼底取像，彩色图像传感系统3采用CCD/CMOSE摄像传感器，检查者或CCD/CMOSE摄像传感器就可获得较为满意的图像。CCD/CMOSE摄像传感器将眼底图像传输至计算机主机11和显示器12内，并做留存操作，眼底图像存入计算机内，可作打印、传输、诊断等使用。
眼底图像检验系统还通过互联网连接有用于实现远程会诊的远端眼底图像检验系统，该远端眼底图像检验系统与远端传输设备相连。例如，可以将医院患者的眼底图像传送给更高级别医院的专家或医生进行会诊。
本眼底图像检验系统的功能是通过自动处理数码眼底图像来初步诊断眼疾。图像识别模块应用了图像识别技术来提取血管图像特征；并加入机器学习算法来提高眼底动脉和静脉特征提取的准确性；运用统计的方法更可靠的得到动脉和静脉的宽度比例，根据临床病理学的理论，初步判断病人疾病的严重性，并输出报告，辅助医生做最终诊断。
上述的实施例仅为本发明的优选实施例，不能以此来限定本发明的权利范围，因此，依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种基于图像识别的眼底图像检验方法，其特征在于包括以下步骤，
(1)进行眼底观察，找到病灶或所需目标；
(2)拍照，获取眼底图像，并进行图像处理；
(3)自动或手动确定目标；
(4)选择二级血管动静脉各一根；然后通过数学建模计算而自动识别动静脉宽度比例，并按规定的语言自动生成报告。
2.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的眼底图像检验方法，其特征在于完成所述的步骤(1)～(3)后，选择眼底出血点和渗出液，通过数学建模计算而自动识别病症，并按规定的语言自动生成报告。
3.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的眼底图像检验方法，其特征在于完成所述的步骤(1)～(3)后，选择眼底视乳头区，通过数学建模计算而自动识别病症，并按规定的语言自动生成报告。
4.一种基于图像识别的眼底图像检验系统，其特征在于所述的眼底图像检验系统设有用于处理眼底图像的图像处理模块、可通过眼底图像识别病症的图像识别模块，及与二者相关联的图文模块。
5.根据权利要求4所述的一种基于图像识别的眼底图像检验系统，其特征在于所述的图文模块包括病历模块和操作系统模块。
6.根据权利要求5所述的一种基于图像识别的眼底图像检验系统，其特征在于包括依次布置的托架(2)、广角检眼镜(1)和彩色图像传感系统(3)；所述的彩色图像传感系统(3)连接至计算机。
7.根据权利要求6所述的一种基于图像识别的眼底图像检验系统，其特征在于所述的广角检眼镜(1)的光路系统包括依次设置的光源(4)、用于将光源(4)发出的光线聚焦的第一聚焦镜(5)、用于改变光路的反射镜(6)和第二聚焦镜(7)，以完成广角检眼镜(1)的检查。
8.根据权利要求4至7中任意一项所述的一种基于图像识别的眼底图像检验系统，其特征在于所述的眼底图像检验系统还通过互联网连接用于实现远程会诊的远端眼底图像检验系统，该远端眼底图像检验系统与远端传输设备相连。
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