基于全量程的复谱频域OCT系统

为了改善经典谱频域光学层析成像（OCT）技术，提高层析图像的分辨率，实现全量程的有效探测深度，采用了3种改进方法，相移谱频域OCT、相移差分谱频域OCT和复谱频域OCT，对测试样品三层盖波片进行成像实验．实验结果表明，相移谱频域OCT和相移差分谱频域OCT虽然可以消除图像的混叠，提高图像的分辨率，但是它们的有效探测深度小于全量程的一半．复谱频域OCT不仅可以消除图像的混叠，提高图像的分辨率，而且可以实现全量程的有效深度探测．     

基于光学相干断层成像含支架的冠脉血管三维重建

光学相干断层成像(OCT)以其具有高分辨率,实时成像等特征,已经成为冠状动脉疾病检测的一个新方法.对含支架的OCT冠脉血管图像进行三维重建研究,以期直观地显示三维空间结构图.通过比较选择合适的降噪算法对图像预处理,根据OCT图像的特性,利用改进的最大类间方差算法(Otsu)对冠脉血管进行分割,并利用一个新的自动算法对冠脉支架进行检测.由于图像存在大量可视支架,在对极坐标图像序列预处理之后,用全局的强度轮廓检测候选的像素,去除伪影,确定支架上下边界和位置,并合并相邻的候选像素为一个支架点,成功标记出检测到的支架点,可有效地排除伪影造成的干扰,提升聚类算法的精确度.在此基础上,利用Amira软件实现了对冠脉血管和支架进行三维重建和融合.     

基于光学相干层析图像的眼底黄斑部三维重建

基于眼底黄斑部光学相干层析(OCT)图像提出一套建立视网膜局部三维模型的方法,并为实现三维OCT临床诊断技术进行前期探索.本文以梯度结合数学形态学的方法分割图像,采用基于互信息的配准算法进行图像配准,并设计了一种改进的线性插值算法进行片层间插值,最后用体绘制方式重建出眼底黄斑部三维模型.基于上述方法在PC机上成功构建出视网膜黄斑部三维模型.该模型外观平滑,较为精确,为临床应用奠定了基础.     

光学相干层析成像的高阶散斑降噪方法

光学相干层析成像(Optical coherence tomography,OCT)图像经常受到散斑噪声的污染,而散斑噪声会降低临床检查的精确性.为了解决该问题,提出一个低秩张量逼近框架下的自适应高阶奇异值分解(Higher-order singular value decomposition,HOSVD)方法.首先,利用局部鲁棒统计滤波平滑噪声图像,以降低散斑噪声对非局部相似图像块抽取的影响;其次,利用Eckart-Young-Mirsky定理自适应地估计三阶张量的Tucker秩;最后,利用HOSVD分解噪声张量,并且利用截尾后的核张量构建潜在的干净图像.实验结果表明,本文所提出的方法能有效地去除OCT图像中的散斑噪声且能保持图像的细节结构.     

仿鹰视顶盖的眼底OCT图像重建方法

客观因素导致临床获得的眼底OCT图像存在对比度差、病灶区域边缘模糊等现象.为解决上述问题，借鉴鹰视觉系统的信息处理机制，提出单幅OCT图像的超分辨率重建方法EOTRN.它仿照鹰眼视顶盖逐步扩大感受野的思路，从纵、横两维度逐级挖掘高级语义特征.纵向维度上借助空洞卷积、密集连接、通道注意力实现感受野逐步扩大、不同网络层特征传播及不同通道特征间的“竞争”与“合作”，完成低频信号的高级语义特征的初步提取.横向维度上借助64个特征子空间剔除高级语义特征中的冗余信息，校正并突出显著信息，实现病灶区域的纹理、轮廓特征强化.最后对底层语义特征和高级语义特征进行上采样和深层重建，得到高清OCT图像.仿真表明，在×4放大倍数时，EOTRN对测试集3的PSNR和SSIM值比EMASRN分别提高了0.96%和1.36%，重建图像能够突出细节信息，真实反映眼底健康状况.EOTRN的参数量较少，适用于嵌入式系统的部署，实现眼底OCT图像的实时超清重建.     

沃丽汀片治疗中心性浆液性脉络膜视网膜病变的临床观察

目的通过中心性浆液性视网膜脉络膜病变(central serous chorolretin Opathy, CSC)患者口服沃立汀片治疗前后的光学相干断层扫描(optical coherence tomography,OCT)图像的测量分析,评价沃立汀治疗CSC的疗效.方法选择门诊随访资料完整的CSC患者20例23眼,给予沃立汀片口服,每日三次,每次1. 5mg,在药物治疗前以及治疗后2周、4周、8周,16周进行OCT扫描并做图像测量分析.结果治疗后16周复查治愈20眼(87.0%),显效23眼(100%),无效0眼(0%).结论沃立汀片药效稳定,持久,使用安全,方便,应用治疗中心性浆液性脉络膜视网膜病变疗效肯定,确切.OCT能显示CSC的直观图像并能精确测量,对随访病情变化有客观指导意义.     

谱域光学相干层析成像系统的实验研究

为改善光学相干层析成像(OCT)技术图像的获取速度和灵敏度,搭建了一套基于光谱干涉法的谱域光学相干层析成像系(SD-OCT).该系统采用宽带光源照明,通过光纤迈克尔逊干涉仪产生物体的干涉图形并被光谱仪采集,物体内部结构图像则由干涉图形的傅里叶变换获得.研究表明,SD-OCT的数据获取速度比传统的OCT系统提高了将近40倍,达到了16 000/s的轴向扫描速率,其灵敏度也改善了20～30 dB.因此,SD-OCT可实现工程和生物材料内部结构的实时三维图像重构.     

基于RAU-net的视网膜OCT图像快速自动分层研究

利用计算机图像处理技术自动分割视网膜图像,获得各层的厚度,可对多种视网膜疾病进行直观评估.为了快速准确地对OCT视网膜图像进行自动分层,提出一种结合RAU-net和图像搜索的视网膜图像自动分层方法.该方法在U-net的基础上加入了残差块结构和注意力门结构,残差块结构在构建更深的网络、获取高级特征的同时,有效避免了梯度消...     

基于圆周光强检测的血管OCT图像导管的去除方法

在血管OCT（Optical Coherence Tomography）图像中，OCT图像中导管在不同位置的成像，很大程度上影响了血管内其他目标检测及识别的结果。为了减少图像中导管对上述研究结果的干扰，提出一种快速检测和识别导管区域的自动化方法。该方法先在图像中心处划分检测圆的圆心坐标变化区域，在极坐标下建立圆周光强检测模型。然后，利用每个检测圆上其半圆周的像素均值差构建描述当前检测圆的特征数据。针对导管成像失真问题，采取动态地变换检测圆的圆心坐标和半径的方法。对4组血管OCT图像（约300幅/组）进行实验，实验结果表明，导管检测的准确率达到97.35%，且平均每幅图像的检测时间约为0.7秒。     

微分干涉相衬层析显微镜的研究

利用微分干涉相衬显微镜建立了全视场层析成像系统,由两个最佳峰值波长差的边缘辐射发光二极管组成系统的低相干光源,利用高斯平滑滤波摸板对硅-PIN阵列光探测器提取的全场光学相干层析(OCT)散斑信号进行有效控制,采用正交相关解调方法获得了纵向分辨率为5.5μm显微镜盖波片胶结载波片的三维OCT图像.