專利名稱：血管相交/分支部位的提取方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及血管相交/分支部位的提取方法和裝置，更特別地，涉及眼底圖像 的血管相交/分支部位的提取方法和裝置。
背景技術(shù)：
伴隨近年的高齡化社會(huì)，為了提高國(guó)民的QOL，血管異常的早期診斷變得重 要。為了執(zhí)行血管異常的早期診斷，希望可以容易地觀察血管，并且眼底攝影對(duì)此有用。在使用眼底攝影的診療中，通過(guò)特別地觀察眼底的血管相交/分支部位，獲得 臨床上重要的信息。例如，從血管相交部位獲得由于動(dòng)脈硬化(arterial sclerosis)等導(dǎo)致 的血管相交部位的閉塞(imperforation)和狹窄(stricture)的信息。通過(guò)特別地借助于熒光 眼底攝影的觀察，從血管分支部位獲得在血液流動(dòng)評(píng)價(jià)中重要的信息。并且，當(dāng)比較多個(gè)眼底圖像并評(píng)價(jià)它們的經(jīng)時(shí)變化時(shí)，即使在使被比較的眼底 圖像精確地 位置匹配的情況下，通過(guò)提取血管相交/分支部位作為特性點(diǎn)，也可容易地 執(zhí)行位置匹配。因此，開發(fā)了用于從眼底圖像自動(dòng)提取血管相交/分支部位的技術(shù)。作為主要技術(shù)，存在通過(guò)使眼底圖像二值化(binarize)提取血管、將提取的血管 轉(zhuǎn)換成細(xì)線、并且獲得相交/分支部位的技術(shù)。但是，根據(jù)這種技術(shù)，存在這樣一種問(wèn) 題，即，關(guān)于眼底圖像，由于對(duì)比度(contrast)低并且不能保證血管的圖像上的連續(xù)性， 因此血管的提取自身相對(duì)困難，使得不能正確地提取血管相交/分支部位。因此，在日本專利申請(qǐng)公開No.2001-070247的官方公報(bào)中，公開了從眼底圖像 選擇候選區(qū)域并在一定的條件(在候選區(qū)域中，四個(gè)或更多個(gè)血管穿過(guò)其外緣部分，并 且血管在候選區(qū)域的中心部分中延伸)下檢測(cè)候選區(qū)域中是否存在血管相交的方法。根 據(jù)這種方法，候選區(qū)域被分成多個(gè)正方形小區(qū)域，并且，計(jì)算它們中的存在于外緣部分 中的各小區(qū)域的像素值的平均值。并且，計(jì)算相鄰的小區(qū)域的平均值之間的差值，并且 執(zhí)行閾值處理，由此判定(discriminate)血管是否穿過(guò)小區(qū)域。然后，比較已確定血管穿 過(guò)的外緣部分中的小區(qū)域的像素值和中心部分中的小區(qū)域的像素值，由此判定血管是否 穿過(guò)中心部分中的小區(qū)域。在從難以從中提取血管的眼底圖像提取血管相交/分支部位的情況下，在日本 專利申請(qǐng)公開No.2001-070247中公開的技術(shù)是有用的技術(shù)。但是，根據(jù)這種技術(shù)，如果 存在在候選區(qū)域的中心部分中延伸的血管并且另一血管在候選區(qū)域中延伸，那么，即使 當(dāng)這兩個(gè)血管不相交時(shí)，也錯(cuò)誤地確定存在相交。另一方面，即使當(dāng)存在相交時(shí)，如果 至少一條血管在候選區(qū)域的中心部分中延伸，那么這種區(qū)域的圖像也被提取。因此存在 問(wèn)題在候選區(qū)域中的中心不存在相交部位并且難以觀察對(duì)于診斷重要的相交部位的區(qū) 域的圖像也被提取。

發(fā)明內(nèi)容
考慮以上的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是，降低上述的錯(cuò)誤確定的可能性，并且以高 的可能性提取其中用作提取部分的相交/分支部位存在于區(qū)域的中心部分中的區(qū)域。為了解決以上的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種用于從包含血管的圖像提取血管相交/ 分支部位的血管相交/分支部位的提取方法，該提取方法包括從圖像選擇提取候選區(qū) 域的選擇步驟；將外緣小區(qū)域設(shè)定到選擇的提取候選區(qū)域的外緣部分中的設(shè)定步驟；確 定存在于設(shè)定的外緣小區(qū)域中的外緣部分血管的數(shù)量的數(shù)量確定步驟；確定外緣部分血 管的坐標(biāo)平均值是否包含于提取候選區(qū)域的中心部分中的中心部分確定步驟；和根據(jù)數(shù) 量確定步驟和中心部分確定步驟的確定結(jié)果將提取候選區(qū)域提取作為血管相交/分支部 位的提取步驟。通過(guò)參照附圖對(duì)示例性實(shí)施例的以下描述，本發(fā)明的其它特征將變得清晰。


圖IA是示出實(shí)施例1中的處理流程的流程圖。圖IB是示出實(shí)施例2中的處理流程的流程圖。圖2是示出實(shí)施例1中的硬件構(gòu)成的示圖。圖3A、圖3B、圖3C和圖3D是用于描述實(shí)施例1中的步驟102和103的示意圖。圖4A是示出實(shí)施例1中的步驟103中的依賴于中心部分的尺寸的錯(cuò)誤確定的次 數(shù)的示圖。圖4B是示出實(shí)施例2中的步驟103中的依賴于中心部分的尺寸的錯(cuò)誤確定的次 數(shù)的示圖。
具體實(shí)施例方式以下，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。(實(shí)施例1)將參照?qǐng)DIA的流程圖和在圖2所示的本實(shí)施例中使用的裝置的整體構(gòu)成圖描述 本實(shí)施例的構(gòu)成。在本實(shí)施例中，通過(guò)掃描激光檢眼鏡(SLO)拍攝的SLO圖像被轉(zhuǎn)換成 灰度級(jí)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并且，從獲得的SLO圖像的整個(gè)區(qū)域提取眼底的血管的相交/分支 部位。在本實(shí)施例中使用的圖像不限于SLO圖像，并且，只要它是投影眼底血管的二維 圖像并且血管的亮度比其它區(qū)域中的亮度低，就可使用諸如眼底照片等的任何圖像。圖2是用于實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例的血管相交/分支部位的提取裝置的構(gòu)成圖。SLO圖 像拾取系統(tǒng)901用作用于通過(guò)拍攝要被檢查的眼睛獲得SLO圖像的獲得單元。由于可通 過(guò)現(xiàn)有的SLO圖像拾取系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)它，因此其構(gòu)成被簡(jiǎn)化并被示出。CPU 902用作將在后 面描述的設(shè)定單元、確定單元、算術(shù)運(yùn)算單元和提取單元。CPU 902、存儲(chǔ)器903和硬盤 905與顯示裝置和輸入裝置(未示出)一起構(gòu)成用于實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例的信息處理裝置。通過(guò) 這種構(gòu)成，向驗(yàn)光師(optometrist) 904呈現(xiàn)信息，接收來(lái)自驗(yàn)光師904的指令，并且執(zhí)行 各種類型的信息處理。用于實(shí)現(xiàn)圖IA的流程圖的程序被存儲(chǔ)在硬盤905中。CPU 902 從中讀出程序并且執(zhí)行它。 現(xiàn)在將描述這里使用的眼底圖像。通過(guò)SLO圖像拾取系統(tǒng)901拍攝的SLO圖像通過(guò)CPU 902被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器903中。SLO圖像的尺寸等于2000像素(沿縱向)X 2000 像素(沿橫向)。像素的亮度在-32768 32767的范圍內(nèi)。圖像的尺寸和亮度不限于這 些值。但是，眼底圖像的尺寸必須大到等于或大于容納(locate)血管的相交/分支部位 的值。希望將亮度級(jí)設(shè)為2的η次方的級(jí)，這樣，隨后的計(jì)算變得容易。使用的圖像的 形狀也不限于正方形，并且可被設(shè)為諸如矩形、圓形等的任意形狀。將參照?qǐng)DIA的流程圖描述本 實(shí)施例中的血管相交/分支部位的提取過(guò)程。首 先，CPU 902用作設(shè)定單元，選擇位于SLO圖像的左上角的正方形區(qū)域作為提取候選區(qū) 域，并且將該區(qū)域的信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。在隨后的處理中，判定是否在選擇的提取候 選區(qū)域中存在血管的相交/分支部位。如果確定存在相交/分支部位，那么該提取候選 區(qū)域被提取作為血管相交/分支部位。驗(yàn)光師904初步?jīng)Q定提取候選區(qū)域的尺寸并將其 存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。提取候選區(qū)域的尺寸不被特別限制，而是可比容納圖像中的血管相交/ 分支部位的區(qū)域大。如圖3A所示，在本實(shí)施例中，提取候選區(qū)域的尺寸被設(shè)為140像素 (沿縱向)X 140像素(沿橫向)。它是這樣的最小尺寸當(dāng)發(fā)明人通過(guò)使用本發(fā)明提取 血管相交/分支部位、并且通過(guò)使用提取的區(qū)域作為模板圖像與同一被檢查者(examinee) 的SLO圖像執(zhí)行圖案匹配時(shí)，在圖案匹配中不存在錯(cuò)誤的檢測(cè)。提取候選區(qū)域的形狀也 不限于正方形，而是可被設(shè)為諸如矩形、圓形等的任意形狀。隨后，步驟101是CPU902用作確定單元、決定外緣小區(qū)域、計(jì)算包含于外緣小 區(qū)域中的各像素的亮度的平均值并將其存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器903中的步驟。首先，CPU 902根據(jù) 由驗(yàn)光師904指定的外緣小區(qū)域的尺寸沿選擇的提取候選區(qū)域的外緣部分以沒有間隙的 方式連續(xù)設(shè)定正方形區(qū)域。沿外緣部分設(shè)定的這種正方形區(qū)域在本實(shí)施例中被稱為“外 緣小區(qū)域”。外緣小區(qū)域的形狀也不限于正方形，只要它可沿提取候選區(qū)域的外緣被連 續(xù)設(shè)定，它就可以為任意的形狀。但是，外緣小區(qū)域沿提取候選區(qū)域的外緣的寬度方向 的尺寸必須與血管的直徑相近。在本實(shí)施例的圖像中，由于血管的直徑等于約20個(gè)像 素，因此，驗(yàn)光師904決定外緣小區(qū)域的尺寸為20像素(沿縱向)X20像素(沿橫向)， 并通過(guò)從輸入裝置(未示出)輸入而將其存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器903中。圖3A示出本實(shí)施例中的由CPU 902提取的提取候選區(qū)域和外緣小區(qū)域。提取 候選區(qū)域的尺寸等于140 X 140像素。分別具有20X20像素的24個(gè)外緣小區(qū)域在外緣部 分中被設(shè)定。隨后，CPU 902將包含于各外緣小區(qū)域中的所有像素的亮度值平均化，并且將 平均值作為代表各外緣小區(qū)域的值(以下，這種值也被稱為“亮度平均值”)存儲(chǔ)在存儲(chǔ) 器903中。圖3B示出其概念圖。步驟102是CPU 902判定血管是否在外緣小區(qū)域中的三個(gè)或更多個(gè)位置處延伸的 數(shù)量確定步驟。首先，CPU 902獲得相鄰的外緣小區(qū)域的亮度平均值之間的差值的絕對(duì) 值并將其存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器903中。在圖3C中示出其概念圖。然后，CPU 902比較相鄰的 外緣小區(qū)域的亮度平均值之間的差值的絕對(duì)值與第一閾值A(chǔ)，并且比較相鄰的外緣小區(qū) 域的亮度平均值中的較小的一個(gè)與第二閾值B。如果相鄰的外緣小區(qū)域的亮度平均值之 間的差值的絕對(duì)值等于或大于第一閾值A(chǔ)、并且相鄰的外緣小區(qū)域的亮度平均值中的較 小的一個(gè)等于或小于第二閾值B，那么決定血管在由較小的亮度平均值代表的外緣小區(qū) 域中延伸。
驗(yàn)光師904可任意地決定第一閾值A(chǔ)和第二閾值B。在本實(shí)施例中，驗(yàn)光師904 確定第一閾值A(chǔ)等于8000并且第二閾值B等于-10000。因此，從圖3B和圖3C確定血 管在圖3D中的涂黑的外緣小區(qū)域中延伸。隨后，CPU 902判定是否存在血管在其中延伸的三個(gè)或更多個(gè)外緣小區(qū)域。如 果確定存在血管在其中延伸的三個(gè)或更多個(gè)外緣小區(qū)域，那么CPU 902前進(jìn)到步驟103。 如果血管在其中延伸的外緣小區(qū)域的數(shù)量小于3，那么CPU 902前進(jìn)到步驟105的處理。步驟103是CPU 902用作算術(shù)運(yùn)算單元并判定外緣部分血管的坐標(biāo)平均值是否位 于中心部分的范圍內(nèi)的中心部分確定步驟。在本實(shí)施例中，“外緣部分血管”表示已在 步驟102中由CPU 902確定有血管延伸的外緣小區(qū)域中的血管。如果兩條血管存在于提 取候選區(qū)域中并且相交，那么考慮血管的交點(diǎn)的中心存在于提取候選區(qū)域中的外緣部分 血管的坐標(biāo)已被平均化的位置(坐標(biāo)平均值)處。因此，通過(guò)選擇并提取這種坐標(biāo)平均 值存在于提取候選區(qū)域的中心部分中的提取候選區(qū)域，相交部分存在于提取圖像的中心 部分中的可能性上升。CPU 902通過(guò)使用外緣部分血管延伸的多個(gè)外緣小區(qū)域中的每一個(gè)的提取候選 區(qū)域中的坐標(biāo)位置來(lái)獲得外緣部分血管的重心的位置坐標(biāo)。即，其中外緣部分血管延伸 的所有外緣小區(qū)域的位置坐標(biāo)值對(duì)于X軸全部相加并且對(duì)于Y軸全部相加，并且相加值 中的每一個(gè)被除以其中外緣部分血管延伸的外緣小區(qū)域的數(shù)量，由此獲得外緣部分血管 的坐標(biāo)平均值。在本實(shí)施例中，“中心部分”表示具有與提取候選區(qū)域的重心相同的重心并且 具有 預(yù)先確定的面積的提取候選區(qū)域中的正方形區(qū)域。雖然中心部分的面積可被任意決 定，但是，如果它是具有一個(gè)邊(side)的長(zhǎng)度等于或小于提取候選區(qū)域的1/5 (等于或大 于1/9)的尺寸的區(qū)域(占據(jù)等于或小于整個(gè)提取候選區(qū)域的1/25且等于或大于整個(gè)提 取候選區(qū)域的1/81的面積的區(qū)域)，那么，由于錯(cuò)誤確定得到改善，因此是希望的(圖 4A)。圖4A中的橫軸表示當(dāng)假定提取候選區(qū)域的一個(gè)邊的長(zhǎng)度等于1時(shí)中心部分相對(duì) 于提取候選區(qū)域的尺寸，其中，這種尺寸由各正方形的一個(gè)邊的長(zhǎng)度的比表示。例如， 當(dāng)橫軸所示的中心部分的尺寸等于1/2時(shí)，中心部分的正方形的各邊等于提取候選區(qū)域 的1/2。因此，中心部分變成占據(jù)提取候選區(qū)域的面積的1/4的區(qū)域。圖4A中的縱軸 表示在每一種尺寸的中心部分中，在從相等的SLO圖像作為血管的相交/分支部位提 取的提取候選區(qū)域之中，沒有通過(guò)視覺檢查識(shí)別血管的相交/分支部位的提取候選區(qū)域 的數(shù)量(錯(cuò)誤確定的次數(shù))。在本實(shí)施例中，驗(yàn)光師904確定中心部分的一個(gè)邊的長(zhǎng)度等 于提取候選區(qū)域的1/7。如果外緣部分血管的平均坐標(biāo)包含于中心部分的區(qū)域中，那么處理例程前進(jìn)到 步驟104的處理。CPU 902用作提取單元并且將提取候選區(qū)域提取作為血管的相交/分 支部位。如果外緣部分血管的平均坐標(biāo)沒有包含于中心部分的區(qū)域中，那么CPU 902確 定血管相交/分支部位沒有存在于提取候選區(qū)域中，使得不提取提取候選區(qū)域。在這種 情況下，CPU 902前進(jìn)到步驟105。在本實(shí)施例的圖3A 3D的例子中，由于確定外緣部分血管如上述的圖3D所示 的那樣分布，因此外緣部分血管的坐標(biāo)平均值401包含于提取候選區(qū)域的中心部分402的區(qū)域中。因此，CPU 902確定步驟103的判定結(jié)果為YES，并且，在下一步驟104中將 提取候選區(qū)域提取作為包含血管相交/分支部位的區(qū)域。 然后，CPU 902前進(jìn)到步驟105。在步驟105中，CPU 902判定是否滿足結(jié)束 條件。驗(yàn)光師可任意地(arbitrarily)決定結(jié)束條件。在本實(shí)施例中，假定“是否已掃描 所有的眼底圖像”為結(jié)束條件。當(dāng)CPU 902確定當(dāng)前的狀態(tài)不滿足結(jié)束條件時(shí)，偏移 (deviate)提取候選區(qū)域(步驟106)并且處理例程返回步驟101的處理。驗(yàn)光師904可任 意地決定這里偏移的像素的數(shù)量。在本實(shí)施例中，假定提取候選區(qū)域在圖像上逐個(gè)像素 地向右偏移，當(dāng)區(qū)域到達(dá)圖像的右端時(shí)，提取候選區(qū)域沿向下的方向偏移一個(gè)像素，并 且返回圖像的左端，并且處理例程重新返回步驟101的處理。直到CPU 902確定滿足結(jié)束條件(在本實(shí)施例中，為“是否已掃描所有的眼底 圖像”)之前，當(dāng)偏移提取候選區(qū)域(步驟106)時(shí)，CPU 902重復(fù)步驟101 105中的 處理和判定處理并且掃描眼底圖像。在CPU 902確定滿足結(jié)束條件(在本實(shí)施例中，為 所有的眼底圖像已被完全掃描)的定時(shí)，處理例程結(jié)束。還能夠以這樣一種方式構(gòu)建，S卩，如果直到滿足結(jié)束條件之前在步驟104中沒 有提取可滿足條件的任何區(qū)域，那么在獲得步驟103中的判定結(jié)果NO之后將最接近該條 件的區(qū)域存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器903中并且提取該區(qū)域，或者，放松條件并且從開始再次執(zhí)行處理。通過(guò)執(zhí)行前面的處理，當(dāng)存在穿過(guò)提取候選區(qū)域的中心部分的血管時(shí)，一種區(qū) 域(在這種區(qū)域中，錯(cuò)誤地確定相交/分支部位以外的部位作為相交/分支部位)被提取 的可能性降低。另一種區(qū)域(在這種區(qū)域中，血管的相交/分支部位的中心存在于提取 區(qū)域的中心部分中)被提取的可能性可上升。(實(shí)施例2)通過(guò)假定在實(shí)施例1所示的相交/分支部位的提取方法中血管穿過(guò)提取候選區(qū)域 的中心部分作為提取條件，構(gòu)成實(shí)施例2。將參照?qǐng)DIB的流程圖描述實(shí)施例2。圖2所示的裝置也被用于本實(shí)施例中。由 于裝置的構(gòu)成與實(shí)施例1中的構(gòu)成類似，因此省略其描述。SLO圖像與在實(shí)施例1中使 用的SLO圖像相同。用于實(shí)現(xiàn)圖IB的流程圖中的各處理步驟的程序被存儲(chǔ)在硬盤905 中。CPU 902從中讀出該程序并且執(zhí)行它。首先，CPU 902選擇SLO圖像的左上角作為提取候選區(qū)域。驗(yàn)光師904初步?jīng)Q 定提取候選區(qū)域的尺寸并且將其存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器903中。并且，在本實(shí)施例中，提取候選 區(qū)域的尺寸和形狀不被特別限制，而是可以為比容納血管相交/分支部位的區(qū)域大的尺 寸。與實(shí)施例1類似，提取候選區(qū)域的尺寸被設(shè)為140像素(沿縱向)X 140像素(沿橫 向)。步驟101和102基本上與實(shí)施例1中的圖IA中的步驟101和102相同。但是， 如果CPU 902在步驟102中確定存在三個(gè)或更多個(gè)其中血管延伸的外緣小區(qū)域，那么它前 進(jìn)到實(shí)施例2中的步驟107。步驟107是CPU 902判定血管是否在提取候選區(qū)域的中心小區(qū)域中延伸的血管 確定步驟。中心小區(qū)域是具有與提取候選區(qū)域的重心相同的重心的正方形區(qū)域。驗(yàn)光師 904可任意地決定中心小區(qū)域的尺寸。希望中心小區(qū)域具有與血管的直徑相近的寬度。 在本實(shí)施例中，由于血管的直徑如上面提到的那樣等于約20個(gè)像素，因此，驗(yàn)光師904決定中心小區(qū)域的尺寸等于20X20像素，并且通過(guò)從輸入裝置(未示出)輸入將其存儲(chǔ) 在存儲(chǔ)器中。CPU 902通過(guò)以下的方法 判定血管是否在提取候選區(qū)域的中心小區(qū)域中延伸。 首先，CPU 902將中心小區(qū)域中的各像素的亮度平均化并且獲得平均值。將平均值與由 驗(yàn)光師904事先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的第三閾值D相比較。當(dāng)平均值等于或小于第三閾值D 時(shí)，確定血管在中心小區(qū)域中延伸。驗(yàn)光師904可任意地決定第三閾值D。在本實(shí)施例中，驗(yàn)光師904確定第三閾 值D被設(shè)為-10000，該值等于在判定是否在外緣小區(qū)域中存在血管的情況下使用的第二 閾值B。如果CPU 902決定血管在中心小區(qū)域中延伸，那么處理例程前進(jìn)到步驟103。 如果CPU 902決定血管沒有在中心小區(qū)域中延伸，那么提取候選區(qū)域偏移(步驟106)并 且處理例程返回步驟101。步驟103以及隨后的步驟中的處理與實(shí)施例1中的類似。關(guān)于步驟103中的“中 心部分”，以與實(shí)施例1類似的方式測(cè)量各尺寸的中心部分中的作為血管的相交/分支部 位被提取的提取候選區(qū)域之中的錯(cuò)誤確定的次數(shù)(圖4B)。因此，將會(huì)理解，希望“中 心部分”是具有等于或小于提取候選區(qū)域的尺寸的1/5 (等于或大于1/9)的尺寸的區(qū)域。 并且，可以理解，當(dāng)中心部分的尺寸等于或小于提取候選區(qū)域的尺寸的1/5(等于或大于 1/9)時(shí)，沒有檢測(cè)到錯(cuò)誤確定，并且，在本實(shí)施例中，可以比實(shí)施例1更精確地提取血 管的相交/分支部位。在本實(shí)施例中，驗(yàn)光師904確定具有提取候選區(qū)域的1/7的尺寸 并且重心等于提取候選區(qū)域的重心的區(qū)域作為中心部分。通過(guò)如上面提到的那樣構(gòu)建，與實(shí)施例1相比，可以進(jìn)一步提高其中在提取區(qū) 域的中心部分中存在血管的相交/分支部位的中心的區(qū)域被提取的可能性。(實(shí)施例3)在實(shí)施例3中，使用熒光眼底圖像(fluorescence fundus image，F(xiàn)A)或靛青綠眼 底造影圖像(indocyanine green fundus contrast image, ΙΑ)作為從中提取血管的相交/分支
部位的眼底圖像。在FA或IA的圖像中，血管的亮度比另一區(qū)域的亮度大。并且，在本 實(shí)施例中，可以使用任意的眼底圖像，只要它是其中血管的亮度比另一區(qū)域的亮度大的 二維圖像。過(guò)程與實(shí)施例2幾乎相同，并且，類似地使用圖2所示的裝置。CPU 902執(zhí)行 存儲(chǔ)在硬盤905中并被用于實(shí)現(xiàn)圖IB的流程圖的程序，并進(jìn)行處理。但是，圖IB的流 程圖中的步驟102和107與實(shí)施例2中的不同。以下忽略與實(shí)施例2中的重復(fù)的部分的 描述，并且，以下僅將描述不同的部分。驗(yàn)光師904從輸入裝置(未示出)輸入事先任意確定的第一閾值A(chǔ)、第二閾值C 和第三閾值E，并將它們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。在圖IB的流程圖中的步驟102中，首先，CPU 902獲得相鄰的外緣小區(qū)域的亮 度平均值之間的差值的絕對(duì)值。如果CPU 902確定亮度平均值之間的差值的絕對(duì)值等于 或大于閾值A(chǔ)、并且較大的亮度平均值等于或大于閾值C，那么決定血管在由等于或大于 閾值C的亮度平均值代表的外緣小區(qū)域中延伸。在圖IB的流程圖中的步驟107中，CPU 902將中心小區(qū)域中的像素的亮度平均 化，并獲得平均值。當(dāng)平均值等于或大于閾值E時(shí)，CPU 902確定血管在中心小區(qū)域中延伸。
通過(guò)如上面提到的那樣構(gòu)建，即使在以比另一區(qū)域高的亮度拍攝血管的情況 下，也可獲得與實(shí)施例2類似的優(yōu)點(diǎn)。其它的實(shí)施例也可通過(guò)讀出并執(zhí)行記錄在存儲(chǔ)設(shè)備上的程序以執(zhí)行上述的實(shí)施例的功能的系 統(tǒng)或裝置的計(jì)算機(jī)(或諸如CPU或MPU的設(shè)備)、以及通過(guò)由系統(tǒng)或裝置的計(jì)算機(jī)通過(guò) 例如讀出并執(zhí)行記錄在存儲(chǔ)設(shè)備上的程序以執(zhí)行上述的實(shí)施例的功能來(lái)執(zhí)行其各個(gè)步驟 的方法，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各方面。出于這種目的，例如通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或從用作存儲(chǔ)設(shè)備的各種 類型的記錄介質(zhì)(例如，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì))向計(jì)算機(jī)提供程序。在這種情況下，系統(tǒng)或 裝置、以及存儲(chǔ)程序的記錄介質(zhì)被包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。雖然已參照示例性實(shí)施例說(shuō)明了本發(fā)明，但應(yīng)理解，本發(fā)明不限于公開的示例 性實(shí)施例。以下的權(quán)利要求的范圍應(yīng)被賦予最寬的解釋以包含所有的這樣的修改與等同 的結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種血管相交/分支部位的提取方法，用于從包含血管的圖像提取血管相交/分支 部位，所述方法包括選擇步驟，用于從所述圖像選擇提取候選區(qū)域；設(shè)定步驟，用于將外緣小區(qū)域設(shè)定到所選擇的提取候選區(qū)域的外緣部分中；數(shù)量確定步驟，用于確定存在于所設(shè)定的外緣小區(qū)域中的外緣部分血管的數(shù)量；中心部分確定步驟，用于確定外緣部分血管的坐標(biāo)平均值是否被包含在所述提取候 選區(qū)域的中心部分中；和提取步驟，用于根據(jù)所述數(shù)量確定步驟的確定結(jié)果和所述中心部分確定步驟的確定 結(jié)果將所述提取候選區(qū)域提取作為血管相交/分支部位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述數(shù)量確定步驟通過(guò)比較構(gòu)成所述外緣小區(qū)域的 相鄰的小區(qū)域的亮度平均值之間的差值的絕對(duì)值與預(yù)先確定的第一閾值、并進(jìn)一步比較 所述相鄰的小區(qū)域的亮度平均值與第二閾值來(lái)進(jìn)行確定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括血管確定步驟，所述血管確定步驟用于確定血 管是否存在于所述提取候選區(qū)域的中心小區(qū)域中，其中，所述提取步驟根據(jù)所述血管確定步驟的確定結(jié)果提取所述提取候選區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中，所述血管確定步驟通過(guò)比較包含于所述中心小區(qū)域 中的各像素的亮度值的平均值與預(yù)先確定的第三閾值來(lái)進(jìn)行確定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述中心部分的尺寸等于或小于所述提取候選區(qū)域 的尺寸的1/5。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述圖像是眼底的二維圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述提取候選區(qū)域是具有包含所述圖像中的血管的 相交/分支部位的尺寸的區(qū)域。
8.—種血管相交/分支部位的提取裝置，包括獲得單元，所述獲得單元被配置為獲得包含血管的圖像；設(shè)定單元，所述設(shè)定單元被配置為將提取候選區(qū)域設(shè)定到所獲得的圖像中；確定單元，所述確定單元被配置為確定存在于所設(shè)定的提取候選區(qū)域的外緣部分中 的外緣部分血管的數(shù)量；算術(shù)運(yùn)算單元，所述算術(shù)運(yùn)算單元被配置為獲得由所述確定單元確定的外緣部分血 管的坐標(biāo)平均值；和提取單元，所述提取單元被配置為基于由所述算術(shù)運(yùn)算單元算術(shù)運(yùn)算的坐標(biāo)平均值 將所述提取候選區(qū)域提取作為血管相交/分支部位。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種血管相交/分支部位的提取方法和提取裝置。本發(fā)明的目的是，提供以高的可能性從眼底圖像提取血管的相交/分支部位的方法。在三個(gè)或更多個(gè)血管在提取候選區(qū)域的外緣部分上延伸并且外緣部分中的多個(gè)血管的坐標(biāo)平均值存在于提取候選區(qū)域的中心部分中的條件下，從眼底圖像提取血管的相交/分支部位。
文檔編號(hào)G06T7/00GK102024254SQ20101027717
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月10日
發(fā)明者中島淳子, 宇都宮紀(jì)彥 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社