辨别眼底视网膜动静脉血管的方法、装置、介质和设备与流程

本发明涉及眼底疾病筛查领域，具体涉及一种辨别眼底视网膜动静脉血管的方法、装置、介质和设备。

背景技术：

1、眼底血管分为动脉和静脉，识别动静脉不仅是判别眼底动脉硬化的基础，同时也是判别慢病及心脑血管疾病视网膜病变的基础(如高血压视网膜病变)，并且能够反映慢病和心脑血管疾病对身体的结构性损伤，因此识别眼底动静脉并进而获得相应的动静脉指标对于眼底疾病以及全身慢病、心脑血管疾病的分析非常重要。

2、现有技术，通常通过判断眼底图像的血管管径和血管颜色区分动脉和静脉，但是这种方法误差大，精度低，同一条血管中一段可能会被判定为动脉，另一段被判定为静脉。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种辨别眼底视网膜动静脉血管的方法、装置、介质和设备，以解决现有技术中通过判断眼底图像的血管管径和血管颜色区分动脉和静脉的方法误差大，精度低的技术问题。

2、为达上述目的，第一方面，本发明实施例提供了一种辨别眼底视网膜动静脉血管的方法，所述方法包括：

3、确定眼底图像中的视盘区域和血管区域；

4、以所述视盘区域的中心点为中心，将所述血管区域依次划分为n个子区域，其中，n为正整数；

5、删除血管交叉点和/或分支点，获取若干个血管段；

6、去除所述血管段的中心线，并计算所述血管段的特征值；根据所述特征值计算每个所述血管段的灰度当量，基于所述灰度当量判断每个血管段的动静脉类别；

7、根据每个所述子区域的所述血管段的动静脉类别和相邻子区域之间各血管段之间的距离依次将相邻所述子区域中的各血管段进行连接，获得动脉血管和静脉血管。

8、在一些可能的实施方式中，所述的去除所述血管段的中心线，计算所述血管段的特征值；根据所述特征值计算每个所述血管段的灰度当量，基于所述灰度当量判断每个血管段的动静脉类别，具体包括：

9、选取所述n个子区域中的任意一个子区域作为目标子区域，去除所述目标子区域内的每个血管段的中心线，并计算每个血管段的特征值；根据所述特征值计算每个血管段的灰度当量，基于所述灰度当量，根据预设的第一预设规则判断每个血管段的动静脉类别；

10、以所述目标子区域为基准，计算与所述目标子区域相邻的子区域中的任意血管段与所述目标子区域中的每个血管段之间的距离，若距离为零，则所述血管段为所述目标子区域的血管段的延续，动静脉的类别与所述目标子区域的血管段一致；以此类推，根据任意一个所述子区域的动静脉类别辨别与其相邻的子区域的动静脉类别。

11、在一些可能的实施方式中，所述的去除所述血管段的中心线，计算所述血管段的特征值；根据所述特征值计算每个所述血管段的灰度当量，基于所述灰度当量判断每个血管段的动静脉类别，具体包括：

12、基于所述血管区域确定血管弓区域，对于所述血管弓区域，去除每个所述子区域的每个血管段的中心线，并计算每个所述血管段的特征值；根据所述特征值计算每个血管段的灰度当量，基于所述灰度当量，根据预设的第一预设规则判断每个血管段的动静脉类别；

13、对于血管弓区域外部，计算血管弓区域外部的任意血管段与所述血管弓区域相邻的子区域中的每个血管段之间的距离，若所述血管弓区域外部的任意血管段与相邻的所述子区域中的每个血管段之间的距离为零，则当前血管段为所述相邻的子区域的血管段的延续，动静脉的类别与所述相邻的子区域的血管段一致。

14、在一些可能的实施方式中，所述的基于所述灰度当量，根据预设的第一预设规则判断每个血管段的动静脉类别，具体包括：

15、根据计算的每个血管段的特征值，确定当前子区域内的所述灰度当量的最小值，将所述灰度当量的最小值对应的血管段辨别为静脉；

16、对于其余血管段，基于所述灰度当量的最小值，根据第二预设规则判断所述其余血管段的动静脉类别。

17、在一些可能的实施方式中，所述的确定所述灰度当量的最小值，具体包括：

18、计算去除中心线的每个血管段的最小像素值、平均像素值和管径平均值；

19、根据所述最小像素值、所述平均像素值和所述管径平均值计算当前子区域内的每个血管段的灰度当量，并根据计算的每段血管的灰度当量确定灰度当量的最小值。

20、在一些可能的实施方式中，所述的删除血管交叉点和/或分支点，获取若干个血管段，具体包括：

21、提取眼底图像上的血管骨架线，对所述血管骨架线上的每个点进行邻域探查，若所述血管骨架线上的点的n邻域内有至少x个点均位于所述血管骨架线上，则该点为动静脉交叉点或血管分支点，将所述交叉点或者分支点所在的预设区域从血管中删除，获得若干个血管段；

22、其中，所述预设区域是指以血管交点为圆心，预设距离为半径的区域，其中所述的预设距离与血管管径正相关。

23、在一些可能的实施方式中，在所述确定眼底图像中的视盘区域和血管区域之前还包括：

24、对所述眼底图像进行预处理；所述预处理包括：提取所述眼底图像的感兴趣区域；从所述感兴趣区域中分离出单一通道图像或者两个以上通道构成的组合通道图像；对所述单一通道图像或者组合通道图像进行滤波处理，以去除噪声；对去除噪声后的单一通道图像或者组合通道图像进行增强处理，以获得血管增强图像。

25、第二方面，本发明实施例提供了一种辨别眼底视网膜动静脉血管的装置，所述装置包括：

26、确定单元，用于确定眼底图像中的视盘区域和血管区域；

27、区域划分单元，用于以所述视盘区域的中心点为中心，将所述血管区域依次划分为n个子区域，n为正整数；

28、删除单元，用于删除血管交叉点和/或分支点，获取若干个血管段；

29、计算与判断单元，用于去除所述血管段的中心线，计算所述血管段的特征值；根据所述特征值计算每个所述血管段的灰度当量，基于所述灰度当量判断每个血管段的动静脉类别；

30、连接单元，用于根据每个所述子区域的所述血管段的动静脉类别和相邻子区域之间各血管段之间的距离依次将相邻所述子区域中的各血管段进行连接，获得动脉血管和静脉血管。

31、第三方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现一种辨别眼底视网膜动静脉血管的方法。

32、第四方面，本发明实施例提供了一种辨别眼底视网膜动静脉血管的设备，其包括：

33、一个或多个处理器；

34、存储装置，用于存储一个或多个程序；

35、当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现一种辨别眼底视网膜动静脉血管的方法。

36、上述技术方案具有如下有益效果：

37、本发明实施例提供的一种辨别眼底视网膜动静脉血管的方法、装置、介质和设备，该方法包括：确定眼底图像中的视盘区域和血管区域；以视盘区域的中心点为圆心，以预设距离为半径画圆，将血管区域依次划分为n个子区域；删除血管交叉点和/或分支点，获取若干个血管段；去除血管段的中心线，并计算血管段的特征值；根据特征值计算每个血管段的灰度当量，基于灰度当量判断每个血管段的动静脉类别；根据每个子区域的血管段的动静脉类别和相邻子区域之间各血管段之间的距离依次将相邻所述子区域中的各血管段进行连接，获得动脉血管和静脉血管。本发明实施例提供的动静脉辨别方法，通过对眼底图像进行分区处理，并且在计算过程中去除了血管中心线，避免血管中心线影响辨别效果，极大提高动静脉辨别的准确率。