眼底造影圖像分割算法的研究與對比

眼底即視網(wǎng)膜,位于眼球最內層，是視覺(jué)神經(jīng)功能的重要組織部分，眼底組織結構的病變與全身組織器官和系統疾病，尤其是與中樞神經(jīng)系統與血管系統等疾病聯(lián)系緊密。眼底熒光血管造影FFA(Fundus Fluorescence Angiography)是眼科臨床診治眼底病的特殊檢查技術(shù)，是眼底病檢查、診斷最重要的手段之一[1]。通過(guò)對FFA所得到的圖像進(jìn)行數字化處理，可反映眼底血管結構、血流動(dòng)力學(xué)改變、血管病理生理變化及其相關(guān)結構的病理改變，廣泛應用于視網(wǎng)膜、脈絡(luò )膜及視神經(jīng)疾病的鑒別診斷，并可指導眼底病的激光光凝治療及推測視功能預后，從而為臨床診斷、預后評價(jià)、治療、療效觀(guān)察以及探討發(fā)病機理等提供有價(jià)值的依據。本文分別利用閾值分割法與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )算法對眼底造影血管圖像及眼底病變區域圖像進(jìn)行分割與對比，使臨床醫生可以得到病變面積的較精確的測量數據，觀(guān)察到更細微的血管變化，為與此相關(guān)的心、腦血管系統和糖尿病的診治提供重要依據。
1 眼底造影圖像的閾值分割方法
　閾值分割法的步驟描述如下：(1)從原始醫學(xué)圖像的起始像素點(diǎn)開(kāi)始，依次取出每一個(gè)像素點(diǎn)的像素值;(2)將這些像素點(diǎn)的值與預設閾值相比較，大于閾值的像素點(diǎn)組成的區域就是要分割的目標區域,將這些區域單獨分離出來(lái)，就得到要分割的目標[2]。
　閾值分割法可分為半自動(dòng)閾值分割法和自動(dòng)閾值分割法。半自動(dòng)閾值分割法是指利用人工方法設定閾值和改變閾值，這種方法運算量小，速度快,但自適應能力差。自動(dòng)閾值分割法是通過(guò)圖像處理的方法自動(dòng)得到閾值，并隨著(zhù)不同的分割圖像自動(dòng)改變閾值。這種方法自適應能力強，但速度較慢。其中，最常見(jiàn)的算法是基于最大熵的自動(dòng)閾值分割,下面對該方法進(jìn)行詳細介紹。
熵是對事物所攜帶信息量的度量，事物發(fā)生的概率越小，則該事物所攜帶的信息量越大。設某事物A發(fā)生的概率為p，則事物A的熵H(A)定義為：