CN115868920B - 一种结膜充血的量化评估方法、装置和存储介质 - Google Patents

一种结膜充血的量化评估方法、装置和存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN115868920B
CN115868920B CN202210992159.0A CN202210992159A CN115868920B CN 115868920 B CN115868920 B CN 115868920B CN 202210992159 A CN202210992159 A CN 202210992159A CN 115868920 B CN115868920 B CN 115868920B
Authority
CN
China
Prior art keywords
eye
channel value
image
conjunctiva
conjunctival congestion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210992159.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115868920A (zh
Inventor
田超楠
王友翔
王友志
杜东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Baiyi Medical Technology Co ltd
Original Assignee
Shanghai Baiyi Medical Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Baiyi Medical Technology Co ltd filed Critical Shanghai Baiyi Medical Technology Co ltd
Priority to CN202210992159.0A priority Critical patent/CN115868920B/zh
Publication of CN115868920A publication Critical patent/CN115868920A/zh
Priority to PCT/CN2023/113490 priority patent/WO2024037581A1/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115868920B publication Critical patent/CN115868920B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/107Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for determining the shape or measuring the curvature of the cornea
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/14Arrangements specially adapted for eye photography

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Abstract

本发明涉及一种结膜充血的量化评估方法、装置和存储介质,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1:获取眼球由内向外或者由外向内运动的视频;步骤S2:对所述视频进行眼部图像分割以获取眼部图像,从所述眼部图像中提取每一个像素的红色通道值和蓝色通道值;步骤S3:通过每一个像素的红色通道值和蓝色通道值的比值确定结膜充血的百分比。通过本发明中的评估方法,能够得到结膜充血的精确值。

Description

一种结膜充血的量化评估方法、装置和存储介质
技术领域
本发明涉及眼部检测技术领域,具体涉及一种结膜充血的量化评估方法、装置和存储介质。
背景技术
结膜充血程度是医生在对患者眼部炎症进行评估时的重要参考指标之一。临床上医生要求距患者1m以内,以人工经验判断结膜轻、中、重的充血程度。因为不同医生的主观意识,关于轻、中、重的判断无统一标准,易造成误诊、漏诊。
针对人工测量存在准确度受人为因素影响的问题,现有技术提出了采用依赖形状的图像识别相关技术方案。如中国专利CN111212594A(申请号:CN201880066273.2,公开日:2020年05月29日)所述,获取由相机捕获的、包括眼睛的图像,识别图像中的一条或多条血管,并且基于所识别的一条或多条血管的尺寸来确定结膜充血程度。另外,现有技术中,还有一种利用眼部红色像素值所占的比例来检查结膜充血程度的方法,该方法具体通过获取高分辨率眼部图像,将眼部图像从RGB转换为灰白,利用高斯滤波找到横向与纵向梯度差别大的区域,在滤波热度图上利用阈值得出血丝与非血丝的分割。
但是眼部充血多为结膜充血,该区域充血多为弥散型,因此,现有技术中使用依赖形状的识别方法存在以下缺点:1、容易被血管颜色的深浅所影响,无法准确提取红色像素值,使识别不准确;2、由于人体眼球结构的特征,眼皮与眼球交接处会有阴影,影响准确度;3、同一光束照射在眼球上,因眼球是球面,会有光线不均匀的状况发生。
发明内容
为了克服现有技术在测量结膜充血程度方面的准确度不高的问题,本发明提出了一种结膜充血的量化评估方法。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一方面,本发明提供了一种结膜充血的量化评估方法,包括以下步骤:
步骤S1:获取眼球由内向外或者由外向内运动的视频;
步骤S2:对所述视频进行眼部图像分割以获取眼部结膜图像,从所述眼部结膜图像中提取每一个像素的红色通道值和蓝色通道值;
步骤S3:通过每一个像素的红色通道值和蓝色通道值的比值确定结膜充血的百分比。
进一步地,在所述步骤S2中,分别获取所述眼球向内、向外运动到极限位置的第二眼位图,结合眼球向内运动到极限位置的第二眼位图和眼球向外运动到极限位置的第二眼位图得到所述眼部结膜图像。
进一步地,在所述步骤S3中,判定红色通道值和蓝色通道值的比值超过阈值的像素点为红血丝,结膜充血的百分比为红血丝的像素点的面积占所述眼部结膜图像的结膜面积的百分比。
进一步地,所述阈值为提前设定的固定值,或者所述阈值为手动设置的值。
一方面,本申请提供了一种结膜充血的量化评估装置,所述装置包括:
视频获取模块,用于响应视频获取指令,获取眼球由内向外或者由外向内运动的视频;
特征提取模块,用于对所述视频进行眼部图像分割获取眼部结膜图像,并从所述眼部结膜图像中提取每一个像素的红色道值值和蓝色通道值;
计算模块,用于计算每一个像素的红色通道值和蓝色通道值的比值,确定结膜充血的百分比。
进一步的,所述特征提取模块,还包括图像提取模块,用于从所述视频中提取眼球向内、向外运动到极限位置的第二眼位图。
一方面,本发明提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有至少一条程序代码,所述至少一条程序代码由处理器加载并执行以实现前述第一方面结膜充血的量化评估方法。
相较于现有技术,本发明至少具有以下有益效果:
本发明中通过眼球向内、向外运动到极限位置的第二眼位图合成眼部结膜图像,再从图像的每一像素中提取红色通道值和蓝色通道值,由于血丝区域反射的光以红光为主,而巩膜本身对于红和蓝皆有较高的反射率,因此在有血丝的地方,红色通道值显著高于蓝色通道值,而没有血丝的地方,红色通道值和蓝色通道值相当,通过每一像素红色通道值和蓝色通道值的比值可以准确地确定充血点,从而确定结膜充血的百分比。
附图说明
图1为本发明提供的结膜充血的量化评估方法流程图;
图2为本发明提供的结膜充血的量化评估原理框图;
图3为本发明提供的结膜充血的量化评估步骤图;
图4为本发明提供的结膜充血的量化评估装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
如图1-3所示,一种结膜充血的量化评估方法,包括以下步骤:
步骤S1:获取眼球由内向外或者由外向内运动的视频;
具体的,在步骤S1中,可通过眼部评估或测量装置固定用户眼部、头部,通过设置于用户眼部前部的相机拍摄获取眼球由内向外或者由外向内作水平方向的移动的视频,可以采用指示灯指示用户眼球的运动。
也可以通过其他眼部设备或视频采集设备获取所需的眼球运动的视频。
步骤S2:对所述视频进行眼部图像分割以获取眼部结膜图像,从所述眼部结膜图像中提取每一个像素的红色通道值和蓝色通道值;
具体的,在步骤S2中,对视频进行眼部图像分割可以获得去除眼球的眼部结膜图像,具体通过从视频中分别提取眼球向内和向外运动到极限位置的第二眼位图,再将提取到的眼球向内运动到极限位置的第二眼位图和眼球向外运动到极限位置的第二眼位图通过叠加得到眼部结膜图像,从而获取无眼球图像影响的眼部结膜图像,再从眼部结膜图像中提取每一个像素点的红色通道值和蓝色通道值。
需要说明的是,眼位是指在眼科检查中眼球的位置,分为第一眼位、第二眼位、第三眼位。第一眼位是指两眼在水平面上平视前方无限远处的眼位,第二眼位是指眼球向上、下、内、外转动时的眼位,第三眼位是指眼球向内上、内下、外上、外下作斜向转动时的眼位,即向鼻上、鼻下、颞上、颞下转动时的眼位。相应地,第一、第二、第三眼位图分别指眼球在各个眼位时拍摄的图像。
步骤S3:通过每一个像素的红色通道值和蓝色通道值的比值确定结膜充血的百分比。
在所述步骤S3中,判定红色通道值和蓝色通道值的比值超过阈值的像素点为红血丝,结膜充血的百分比为红血丝的像素点的面积占所述眼部结膜图像的结膜面积的百分比。由于血丝区域反射的光以红光为主,而巩膜本身对于红和蓝皆有较高的反射率,因此在有血丝的地方,红色通道值显著高于蓝色通道值,而没有血丝的地方,红色通道值和蓝色通道值相当,因此,通过每一个像素的红色通道值和蓝色通道值的比值确定结膜充血的百分比。具体地,所述阈值为提前设定的固定值,或者所述阈值为手动设置的值。例如,可以在计算机中提前输入阈值为3,判定红色通道值和蓝色通道值的比值超过3的像素点为红血丝,若某一像素点的RGB值为RGB(250,245,240),则红色通道值和蓝色通道值相当,二者比值接近1,则此像素点不是红血丝,而是巩膜本身的白色,若某一像素点的RGB值为RGB(250,20,15),则红色通道值与蓝色通道值的比值超过阈值3,判定此像素点为红血丝。除了提前输入阈值,所述阈值还可以是医生、操作者等技术人员根据经验手动设置的值。
图3更具体地示出了结膜充血的量化评估方法的步骤图,首先,用户在相机面前控制眼球左右移动,进行视频记录,下一步进行眼部图像分割,在眼部图像分割时,分别获取眼球向内、向外运动到极限位置的第二眼位图,通过将眼球向内运动到极限位置的第二眼位图和眼球向外运动到极限位置的第二眼位图叠加得到眼部结膜图像,再提取眼部结膜图像中每一个像素点的红色通道、蓝色通道值,进一步得到每一像素点的红蓝通道像素值的比值,并跟据提前设定的阈值或者手动设置的阈值判定每一个像素点是否为红血丝,从而得到红血丝的百分比。
图4是本发明实施例提供的一种结膜充血的量化评估装置的结构示意图40,参见图4,该装置包括:
视频获取模块401,用于响应视频获取指令,获取眼球由内向外或者由外向内运动的视频。在一种可能的实现方式中,视频获取模块在接收到获取指令时,可控制相机或其他拍摄设备启动,并通过控制语音设备或灯光装置,引导用户眼球运动,而获取所需的眼部运动视频。
特征提取模块402,用于对所述视频进行眼部图像分割获取眼部结膜图像,并从所述眼部结膜图像中提取每一个像素的红色道值和蓝色通道值。
计算模块403,用于计算每一个像素的红色通道值和蓝色通道值的比值,确定结膜充血的百分比。
进一步的,所述特征提取模块,还包括图像提取模块,用于从所述视频中提取眼球向内、向外运动到极限位置的第二眼位图。
在示例性实施例中,还提供了一种计算机可读存储介质,包括存储有至少一条程序代码的存储器,所述至少一条程序代码由处理器加载并执行以完成上述实施例中的结膜充血的量化评估方法。例如,该计算机可读存储介质可以是只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、只读光盘(Compact DiscRead-Only Memory,CDROM)、磁带、软盘和光数据存储设备等。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过至少一条程序代码相关的硬件完成,该程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种结膜充血的量化评估方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1:获取眼球由内向外或者由外向内运动的视频;
步骤S2:对所述视频进行眼部图像分割以从所述视频中分别提取所述眼球向内和向外运动到极限位置的第二眼位图,再将提取到的所述眼球向内运动到极限位置的第二眼位图和所述眼球向外运动到极限位置的第二眼位图通过叠加得到无眼球图像影响的眼部结膜图像,从所述眼部结膜图像中提取每一个像素的红色通道值和蓝色通道值;
步骤S3:通过每一个像素的红色通道值和蓝色通道值的比值确定结膜充血的百分比;在所述步骤S3中,判定红色通道值和蓝色通道值的比值超过阈值的像素点为红血丝,结膜充血的百分比为红血丝的像素点的面积占所述眼部结膜图像的结膜面积的百分比,所述阈值为提前设定的固定值。
2.一种结膜充血的量化评估装置,其特征在于,
所述装置包括:
视频获取模块,用于响应视频获取指令,获取眼球由内向外或者由外向内运动的视频;
特征提取模块,用于对所述视频进行眼部图像分割获取眼部结膜图像,并从所述眼部结膜图像中提取每一个像素的红色道值值和蓝色通道值;
其中,所述特征提取模块,还包括:图像处理子模块,用于从所述视频中分别提取所述眼球向内和向外运动到极限位置的第二眼位图,再将提取到的所述眼球向内运动到极限位置的第二眼位图和所述眼球向外运动到极限位置的第二眼位图通过叠加得到无眼球图像影响的所述眼部结膜图像;
计算模块,用于计算每一个像素的红色通道值和蓝色通道值的比值,确定结膜充血的百分比。
3.一种计算机可读存储介质,其特征在于,
所述计算机可读存储介质中存储有至少一条程序代码,所述至少一条程序代码由处理器加载并执行如权利要求1所述的结膜充血的量化评估方法。
CN202210992159.0A 2022-08-18 2022-08-18 一种结膜充血的量化评估方法、装置和存储介质 Active CN115868920B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210992159.0A CN115868920B (zh) 2022-08-18 2022-08-18 一种结膜充血的量化评估方法、装置和存储介质
PCT/CN2023/113490 WO2024037581A1 (zh) 2022-08-18 2023-08-17 一种结膜充血的量化评估方法、装置和存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210992159.0A CN115868920B (zh) 2022-08-18 2022-08-18 一种结膜充血的量化评估方法、装置和存储介质

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115868920A CN115868920A (zh) 2023-03-31
CN115868920B true CN115868920B (zh) 2023-11-21

Family

ID=85769635

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210992159.0A Active CN115868920B (zh) 2022-08-18 2022-08-18 一种结膜充血的量化评估方法、装置和存储介质

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN115868920B (zh)
WO (1) WO2024037581A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115868920B (zh) * 2022-08-18 2023-11-21 上海佰翊医疗科技有限公司 一种结膜充血的量化评估方法、装置和存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11299734A (ja) * 1998-04-21 1999-11-02 Kao Corp 眼の充血度の測定方法及び装置
JP2015196076A (ja) * 2014-03-31 2015-11-09 慶孝 大友 色光照射及び色料凝視と唾液orp数値化組み合せ装置の利用方法。
KR20180138462A (ko) * 2017-06-21 2018-12-31 울산과학기술원 운전자의 안구 피로도 측정장치 및 이를 이용한 운전자의 안구 피로도 측정방법
CN111212594A (zh) * 2017-10-31 2020-05-29 三星电子株式会社 电子设备和利用电子设备确定结膜充血程度的方法
CN113040704A (zh) * 2020-11-23 2021-06-29 泰州国安医疗用品有限公司 基于血丝分布状态的便携式诊断平台及方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2614635C (en) * 2003-04-25 2013-09-24 Olympus Corporation Image display apparatus, image display method, and image display program
JP4895750B2 (ja) * 2006-10-03 2012-03-14 Hoya株式会社 内視鏡プロセッサ、自家蛍光画像表示プログラム、及び内視鏡システム
EP2395906A4 (en) * 2009-02-12 2017-06-28 Novartis Ag Method and apparatus for ocular surface imaging
JP5490477B2 (ja) * 2009-09-30 2014-05-14 株式会社ニデック 充血度算出プログラム及び充血度算出装置
RU2421121C1 (ru) * 2009-11-19 2011-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ГОУ ВПО РГМУ Росздрава) Способ диагностики дистрофических изменений сетчатки на периферии глазного дна
CN106373137B (zh) * 2016-08-24 2019-01-04 安翰光电技术(武汉)有限公司 用于胶囊内窥镜的消化道出血图像检测方法
CN110533452A (zh) * 2019-07-22 2019-12-03 深圳壹账通智能科技有限公司 产品信息推送方法、装置、计算机设备及存储介质
CN115868920B (zh) * 2022-08-18 2023-11-21 上海佰翊医疗科技有限公司 一种结膜充血的量化评估方法、装置和存储介质

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11299734A (ja) * 1998-04-21 1999-11-02 Kao Corp 眼の充血度の測定方法及び装置
JP2015196076A (ja) * 2014-03-31 2015-11-09 慶孝 大友 色光照射及び色料凝視と唾液orp数値化組み合せ装置の利用方法。
KR20180138462A (ko) * 2017-06-21 2018-12-31 울산과학기술원 운전자의 안구 피로도 측정장치 및 이를 이용한 운전자의 안구 피로도 측정방법
CN111212594A (zh) * 2017-10-31 2020-05-29 三星电子株式会社 电子设备和利用电子设备确定结膜充血程度的方法
CN113040704A (zh) * 2020-11-23 2021-06-29 泰州国安医疗用品有限公司 基于血丝分布状态的便携式诊断平台及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN115868920A (zh) 2023-03-31
WO2024037581A1 (zh) 2024-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107451998B (zh) 一种眼底图像质量控制方法
US9585560B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, and program
CN102670164B (zh) 图像处理装置、摄像系统和图像处理方法
EP2525707B1 (en) Registration method for multispectral retinal images
JP7197708B2 (ja) 眼底画像定量分析の前置処理方法および記憶装置
DK3051490T3 (en) Ophthalmological device, method of imaging and program
CN115868920B (zh) 一种结膜充血的量化评估方法、装置和存储介质
CN114937024A (zh) 图像评估方法、装置和计算机设备
CN115409774A (zh) 一种基于深度学习的眼检测方法及斜视筛查系统
JP2008073280A (ja) 眼底画像処理装置
JP2014128448A (ja) 画像処理装置および画像処理方法
NL2016013B1 (en) Eye examination system comprising a fundus camera and an analyzing system.
CN110598635B (zh) 一种针对连续视频帧中的人脸检测与瞳孔定位方法及系统
CN113487582A (zh) 图像评估方法及装置、计算机可读存储介质及电子设备
KR20210033902A (ko) 인공지능 기반 기술의 의료영상분석을 이용한 자궁경부암 진단방법, 장치 및 소프트웨어 프로그램
CN111419173A (zh) 基于眼底图像的黄斑色素密度测量方法及设备
US10264960B2 (en) Information processing apparatus, operation method thereof, and computer program
US20240081641A1 (en) System for strabismus assessment and a method of strabismus assessment
CN116491892B (zh) 近视眼底改变评估方法、装置和电子设备
TWI839124B (zh) 光學斷層掃描自測系統、光學斷層掃描方法及眼部病變監控系統
WO2023149139A1 (ja) 視野検査装置、および視野検査プログラム
US20230346296A1 (en) Monitoring of Autonomic Nervous System Activity Through Sweat Pore Activation
US20230072066A1 (en) Choroidal Imaging
Theeraworn et al. Automatic screening algorithm for narrow anterior chamber angle and angle-closure glaucoma based on slit-lamp image analysis
JP4794888B2 (ja) 眼科撮影装置及び撮影方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant