Εξελιγμενες Τεχνικες Επεξεργασιας Και Αναλυσης Ψηφιακων Εικονων Αμφιβληστροειδους Με Χρηση Πλατφορμας Matlab

Abstract

Η συγκεκριμένη εργασία παρουσιάζει μεθόδους για την αυτόματη ανίχνευση και την εξαγωγή του περιγράμματος των αιμοφόρων αγγείων του αμφιβληστροειδούς καθώς και του οπτικού δίσκου (OΔ), δύο από τις πιο σημαντικές ανατομικές δομές στις εικόνες οπτικού βυθού. Για κάθε σκοπό σχεδιάσαμε έναν κατάλληλο αλγόριθμο, χρησιμοποιώντας την πλατφόρμα Matlab, η οποία είναι πολύ εύχρηστη και έχει πολλές εφαρμογές όσον αφορά την επεξεργασία εικόνας. Ο αλγόριθμος εξαγωγής των αγγείων περιλαμβάνει δύο τεχνικές - φιλτράρισμα Tophat και φιλτράρισμα Adaptive - και εφαρμόστηκε σε διαφορετικές εικόνες αμφιβληστροειδούς, υγιείς και ασθενείς. Εξετάσαμε τον αλγόριθμο χρησιμοποιώντας διάφορες τιμές μιας ορισμένης παραμέτρου και μετά από τη στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων, καταλήξαμε στην καλύτερη τιμή της παραμέτρου που είναι η πιο κατάλληλη για κάθε είδος εικόνας. Επιπλέον, συγκρίναμε τις δύο τεχνικές και συναγάγαμε μερικά πολύ χρήσιμα συμπεράσματα όσον αφορά στην αποδοτικότητά τους στα διάφορα είδη εικόνων. Ο αλγόριθμος ανίχνευσης του OΔ περιλαμβάνει την μέθοδο του ενεργού περιγράμματος ("snakes"). Ο συγκεκριμένος αλγόριθμος προϋποθέτει αρχικοποίηση από το χρήστη, το οποίο σημαίνει ότι πρέπει ορίσουμε το περίγραμμα του OΔ, όπως τον βλέπουμε. Κατόπιν το όριο του OΔ σκιαγραφείται από επαναλαμβανόμενη προσαρμογή των "snakes". Αποδείξαμε ότι η μέθοδός μας είναι αρκετά αποτελεσματική, διότι υπολογίσαμε το λάθος μεταξύ του εμβαδού και της περιμέτρου του OΔ που ορίστηκαν κατά την αρχικοποίηση και αυτό που ανιχνεύθηκε από τον αλγόριθμο, και αυτό βρέθηκε πολύ μικρό.