中央镜下液厚度预测方法及设备与流程

本发明涉及一种中央镜下液厚度预测方法及设备。

背景技术：

1、中央镜下液厚度趋势预测对临床巩膜镜个性化验配具有重要的指导意义。在现有的巩膜镜验配流程中，巩膜镜验配人员需要根据屈光不正者的眼表形态给出一套试戴片，由屈光不正者佩戴预定时间(大约半个小时)后再观测屈光不正者戴镜状态下的眼表状况。倘若初步选取的试戴片不够精确，试戴片需要进行调换，再由屈光不正者佩戴预定时间后，继续检测眼表状况。现有的这种验配流程繁琐，对于老年或青少年而言，尤其不友好。因此，如何简化、快速实现巩膜镜的验配，是目前亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种中央镜下液厚度预测方法及设备。

2、为解决上述问题，本发明提供一种中央镜下液厚度预测方法，包括：

3、采集受试者不同时刻对应的戴镜sdoct图像；

4、依据不同时刻对应的戴镜sdoct图像，分别计算每个时刻对应的中央镜下液厚度；

5、基于每个时刻对应的中央镜下液厚度，对中央镜下液厚度趋势进行拟合，以得到中央镜下液趋势公式；

6、基于中央镜下液趋势公式，对任意时刻的中央镜下液厚度进行预测。

7、进一步的，在上述方法中，依据不同时刻对应的戴镜sdoct图像，分别计算每个时刻对应的中央镜下液厚度，包括：

8、采用已经训练好的u-net模型对各张戴镜sdoct图像进行识别，以得到包含巩膜镜、角膜、巩膜和虹膜的二值化图像；

9、根据二值化图像，获取巩膜镜上表面曲线uplenunet，巩膜镜下表面曲线downlenunet，角巩膜上表面曲线upconeaunet，角巩膜下表面曲线downconeaunet，左侧虹膜上表面曲线leftirisunet，右侧虹膜上表面曲线rightirisunet；

10、基于巩膜镜上表面曲线uplenunet，进行拟合、裁剪和加权操作，以得到加权巩膜镜上表面曲线uplen；

11、基于巩膜镜下表面曲线downlenunet，进行拟合、裁剪和加权操作，以得到加权巩膜镜下表面曲线downlen；

12、基于角巩膜上表面曲线upconeaunet，进行拟合、裁剪和加权操作，以得到角巩膜上表面曲线upcornea；

13、基于角巩膜下表面曲线downconeaunet，进行拟合、裁剪和加权操作，以得到加权角巩膜上表面曲线downcornea；

14、根据加权巩膜镜上表面曲线uplen，加权巩膜镜下表面曲线downlen，加权角巩膜上表面曲线upcornea、加权角巩膜镜下表面曲线downcornea、巩膜镜折射率n1、镜下液折射率n2和空气的折射率n0，对巩膜镜下表面曲线和角巩膜上表面曲线进行光学修正，以得到修正后的巩膜镜下表面曲线downlenreal和角巩膜上表面曲线upcorneareal；

15、基于左侧虹膜上表面曲线leftirisunet、右侧虹膜上表面曲线rightirisunet和加权角巩膜镜下表面曲线downcornea，获取光轴线；

16、巩膜镜下表面曲线downlenreal和角巩膜上表面曲线upcorneareal以及光轴线，计算中央镜下液厚度，即所述光轴线巩膜镜下表面曲线downlenreal和角巩膜上表面曲线upcorneareal所截取的距离。

17、进一步的，在上述方法中，基于巩膜镜上表面曲线uplenunet，进行拟合、裁剪和加权操作，以得到加权巩膜镜上表面曲线uplen，包括：

18、对巩膜镜上表面曲线uplenunet先进行曲线拟合，以得到拟合后的初始巩膜镜上表面曲线uplenunet；

19、以拟合后的初始巩膜镜上表面曲线uplenunet为基准，对二值化图像裁剪第一预设高度heightlen和第一预设宽度width，以得到巩膜镜上表面裁剪图像；

20、通过dijkstra最短路径算法，获取所述巩膜镜上表面裁剪图像中的中间巩膜镜上表面曲线uplendynamic；

21、将初始巩膜镜上表面曲线uplenunet和中间巩膜镜上表面曲线uplendynamic进行加权求和，以得到加权巩膜镜上表面曲线uplen。

22、进一步的，在上述方法中，基于巩膜镜下表面曲线downlenunet，进行拟合、裁剪和加权操作，以得到加权巩膜镜下表面曲线downlen，包括：

23、对巩膜镜下表面曲线downlenunet先进行曲线拟合，以得到拟合后的初始巩膜镜下表面曲线downlenunet；

24、以拟合后的巩膜镜下表面曲线downlenunet为基准，对的二值化图像裁剪第二预设高度heightlen和第二预设宽度width，以得到巩膜镜下表面裁剪图像；

25、通过dijkstra最短路径算法，获取巩膜镜下表面裁剪图像中的中间巩膜镜下表面曲线downlendynamic；

26、将巩膜镜下表面曲线downlenunet和中间巩膜镜下表面曲线downlendynamic进行加权求和，以得到加权巩膜镜下表面曲线downlen。

27、进一步的，在上述方法中，基于角巩膜上表面曲线upconeaunet，进行拟合、裁剪和加权操作，以得到角巩膜上表面曲线upcornea，包括：

28、对角巩膜上表面曲线upconeaunet先进行曲线拟合，以得到拟合后的初始角巩膜上表面曲线upconeaunet；

29、以拟合后的初始角巩膜上表面曲线upconeaunet为基准，对所述二值化图像裁剪第二预设高度heightlen和第二预设宽度width，以得到中间角巩膜上表面裁剪图像；

30、通过dijkstra最短路径算法，获取巩膜上表面裁剪图像中的中间角巩膜上表面曲线upcorneadynamic；

31、将初始角巩膜上表面曲线upconeaunet和中间角巩膜上表面曲线upcorneadynamic进行加权求和，以得到加权角巩膜上表面曲线upcornea。

32、进一步的，在上述方法中，基于角巩膜下表面曲线downconeaunet，进行拟合、裁剪和加权操作，以得到加权角巩膜上表面曲线downcornea，包括：

33、对角巩膜下表面曲线downconeaunet先进行曲线拟合，以得到初始角巩膜下表面曲线downconeaunet为基准；

34、以拟合后的初始角巩膜下表面曲线downconeaunet为基准，对初始角巩膜下表面曲线downconeaunet裁剪第二预设高度heightcornea和第二预设宽度width，以得到中间角巩膜下表面裁剪图像；

35、通过dijkstra最短路径算法，获取中间角巩膜下表面裁剪图像中的中间角巩膜下表面曲线downcorneadynamic；

36、将初始角巩膜下表面曲线downconeaunet和中间角巩膜下表面曲线downcorneadynamic进行加权求和，以得到加权角巩膜上表面曲线downcornea。

37、进一步的，在上述方法中，基于左侧虹膜上表面曲线leftirisunet、右侧虹膜上表面曲线rightirisunet和加权角巩膜镜下表面曲线downcornea，计算角膜中央位置，包括：

38、对左侧虹膜上表面曲线leftirisunet进行直线拟合，以得到左侧虹膜上表面直线leftirisline；

39、对右侧虹膜上表面曲线rightirisunet进行直线拟合，以得到右侧虹膜上表面直线rightirisline；

40、计算左侧虹膜上表面直线leftirisline与加权角巩膜镜下表面曲线downcornea的第一交点；

41、计算右侧虹膜上表面直线rightirisline与加权角巩膜镜下表面曲线downcornea的第二交点；

42、对第一交点和第二交点的连线做中垂线即光轴线，取中垂线与光学修正后的巩膜上表面曲线的交点位置作为角膜中央位置。

43、进一步的，在上述方法中，基于每个时刻对应的中央镜下液厚度，对中央镜下液厚度趋势进行拟合，以得到中央镜下液趋势公式，包括：

44、对中央镜下液厚度趋势进行拟合，以得到中央镜下液趋势方程；

45、基于每个时刻对应的中央镜下液厚度，对中央镜下液趋势方程的趋势因子的系数进行求解，以到的中央镜下液趋势公式。

46、进一步的，在上述方法中，所述中央镜下液趋势方程为：

47、

48、其中：n表示中央镜下液厚度数据总个数，t表示相对于戴镜0时刻时间间隔，k表示常数，y表示某一时刻中央镜下液厚度。fi(t)表示不同趋势因子。

49、根据本发明的另一方面，还提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现上述任一项所述的方法。

50、与现有技术相比，本发明利用眼光学相干断层成像技术(optical coherencetomography，oct)能够对眼前节进行裂隙扫描成像，通过对成像图像的分析、图像光学修正计算中央镜下液厚度值。结合中央镜下液不同时刻临床表现，构建不同受试者佩戴巩膜镜中央镜下液厚度沉降模型，以较短时间预测沉降稳定后中央镜下液厚度值，简化巩膜镜的验配流程。