基于卷积神经网络的眼科光学相干断层成像图像的自动分类

目的 提出一种基于卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)的眼科光学相干断层成像(optical coherence tomography,OCT)图像自动分类方法,实现对视网膜OCT图像的自动分类,缓解人工诊断依赖医生的临床经验、费时费力等问题.方法 基于公开的数据集2014_BOE_Srinivasan构建了2个样本数据集.其中样本数据集一为仅对数据集中的图像进行预处理后裁剪,样本数据集二为对取出测试集后剩余图像的裁剪过程中引入随机平移和水平翻转技术对图像进行扩充,并划分为训练集和验证集.搭建基于CNN的视网膜OCT图像分类网络,并分别使用两个数据集训练网络得到分类模型.最后使用独立的测试集对模型进行测试,并通过输出混淆矩阵查看模型对3种类别图像的分类情况.结果 通过混淆矩阵计算得出,使用扩充后的图像训练的分类模型的准确度为93.43％,灵敏度为91.38％,特异度为95.88％.结论 提出的基于CNN的视网膜OCT图像自动分类方法可以对老年性黄斑变性、糖尿病性黄斑水肿和正常3种类别的视网膜OCT图像进行分类.同时,数据扩充有助于提高分类算法的性能.     

基于光学相干断层成像量化评估平滑面早期牙釉质龋的研究进展

背景：平滑面早期牙釉质龋虽然已发生脱矿改变但无肉眼可见的龋洞形成,目前临床采用的常规检测方法难以对其准确诊断。 目的：应用光学相干断层成像技术对平滑面早期牙釉质龋的量化研究进展进行综述。 方法：由第一作者检索CNKI和EBSCO HOST数据库中1979/2011发表的关于光学相干断层成像技术定量研究平滑面早期龋的相关文献,以“光学相干断层成像,早期龋,平滑面,量化评估”和“optical coherence tomography, early caries, smooth surface,quantitative assessment”为检索词进行检索。纳入31篇进行综述。 结果与结论：新兴的光学相干断层成像技术能够检测龋变牙釉质的背向散射信号使脱矿牙釉质成像,并应用深度、反射率、衰减系数等定量指标对平滑面早期牙釉质龋进行量化评估,为牙釉质早期龋的诊断提供了新的方法。     

基于局部调整动态轮廓模型提取超声图像乳腺肿瘤边缘

提出一种基于局部调整动态轮廓模型提取超声图像乳腺肿瘤边缘的算法.该算法在Chan-Vese (CV)模型基础上,定义了一个局部调整项,采用基于水平集的动态轮廓模型提取超声图像乳腺肿瘤边缘.将该算法应用于89例临床超声图像乳腺肿瘤的边缘提取实验,结果表明:该算法比CV模型更适用于具有区域非同质性的超声图像的分割,可有效实现超声图像乳腺肿瘤边缘的提取.     

基于光学相干层析的视网膜图像分割

利用光学相干层析（optical coherence tomography,OCT）技术可以得到清晰的视网膜层状结构,实现视网膜层状结构自动分割功能是解决OCT技术应用于视网膜疾病诊断的一项基础问题。本文通过图像平滑、峰值探测、Snake模型、贪婪算法和样条插值等综合技术,对OCT视网膜图像进行分割,自动提取层状结构轮廓并获取视网膜厚度分布图。将以上算法应用于24例正常人眼底图像,并与专家手动标记轮廓提取的厚度相比,结果证实上述视网膜自动测量算法与专家人工标记取得较好一致性。本文提出的测量算法有望应用于视网膜变异性评估。     

基于几何活动轮廓的神经元干细胞序列图像的自动分割

一个快速稳定的分割系统是研究神经元干细胞变化的基础，为完善此系统，针对多连接边缘模糊的细胞分割提取问题，根据曲线进化原理，我们提出了一种基于水平集方法的改进的几何活动轮廓算法。此算法能自动解决图像的拓扑变化，并能获得更加真实的细胞轮廓边缘。将此方法应用于神经元干细胞的序列图像分割，实验结果证明了此算法的有效性与准确性。     

眼前段光学相干断层扫描仪与超声生物显微镜测量中央前房深度的比较

目的 比较眼前段光学相干断层扫描仪(AS-OCT)与超声生物显微镜(UBM)测量中央前房深度(ACD)的差异和两者的可重复性.方法 分别用AS-OCT和UBM测量急性原发性闭角型青光眼(APACG)患者29例55眼(发作眼32眼,未发作眼23眼),慢性原发性闭角型青光眼(CPACG)患者4l例74眼的ACD.采用配对t检验进行不同仪器ACD测量值比较;相关分析法分析两种仪器测量值之间的相关性.完全随机法选择1只眼分别用AS-OCT和UBM依次重复测量ACD 10次,比较测量的可重复性.结果 APACG发作眼用AS-OCT测量的ACD值与UBM的测量值之间差异无统计学意义.APACG对侧眼、CPACG眼的AS-OCT测量值比UBM测量值大[(1.923+0.287)mm比(1.860±0.243)mm,(2.017±0.054)mm比(1.913±0.052)mm,均P=0.012].AS-OCT和UBM的ACD测量值呈正相关(r=0.928,P<0.001).AS-OCT与UBM测量ACD的变异系数分别为0.66%和0.82%.结论 AS-OCT比UBM测量的ACD值大,两种仪器测量值相关性良好.AA-OCT的可重复性优于UBM.     

眼前段光学相干断层扫描仪与超声生物显微镜测量中央前房深度的比较

目的 比较眼前段光学相干断层扫描仪（AS-OCT）与超声生物显微镜（UBM）测量中央前房深度（ACD）的差异和两者的可重复性.方法 分别用AS-OCT和UBM测量急性原发性闭角型青光眼（APACG）患者29例55眼（发作眼32眼,未发作眼23眼）,慢性原发性闭角型青光眼（CPACG）患者4l例74眼的ACD.采用配对t检验进行不同仪器ACD测量值比较;相关分析法分析两种仪器测量值之间的相关性.完全随机法选择1只眼分别用AS-OCT和UBM依次重复测量ACD 10次,比较测量的可重复性.结果 APACG发作眼用AS-OCT测量的ACD值与UBM的测量值之间差异无统计学意义.APACG对侧眼、CPACG眼的AS-OCT测量值比UBM测量值大[（1.923＋0.287）mm比（1.860±0.243）mm,（2.017±0.054）mm比（1.913±0.052）mm,均P=0.012].AS-OCT和UBM的ACD测量值呈正相关（r=0.928,P〈0.001）.AS-OCT与UBM测量ACD的变异系数分别为0.66%和0.82%.结论 AS-OCT比UBM测量的ACD值大,两种仪器测量值相关性良好.AA-OCT的可重复性优于UBM.     

眼前段光学相干断层扫描仪与超声生物显微镜测量中央前房深度的比较

Objective To compare the difference and repeatability between anterior segment optical coherence tomography (AS-OCT) and ultrasound biomicroscope (UBM) in measuring central anterior chamber depth (ACD). Methods Twenty-nine patients (32 attacked eyes and 23 unaffected fellow eyes) with acute primary angle closure glaucoma (APACG) and 41 patients (74 eyes) with chronic primary angle closure glaucoma (CPACG) were included in this study. AS-OCT and UBM were used to measure the ACD of these APACG and CPACG subjects. Pair sample t test and correlation analysis were introduced to analyze the difference and correlation of the ACD values between the 2 instruments. ACD of one complete randomly selected eye was measured 10 times by the above 2 instruments, respectively, and the repeatability of 2 instruments was analyzed. Results There was no significant difference in ACD values of attacked eyes of APACG between AS-OCT and UBM. In unaffected fellow eyes and CPACG eyes, the ACD values measured by AS-OCT were deeper than that measured by UBM[ (1.923±0.287) mm vs (1.860±0.243) mm, (2.017±0.054) mm vs (1.913±0.052) mm, both P=0.012]. Positive correlation between AS-OCT and UBM in measuring ACD was found (r=0.928, P<0.001). The coefficient of variation of ACD was 0.66% as measured by AS-OCT, and 0.82% as by UBM. Conclusions The ACD measured by AS-OCT can be deeper than that by UBM. Excellent correlation is found between AS-OCT and UBM measurements. AS-OCT appears to be more repeatable in measuring ACD than UBM.     

基于活动轮廓模型和边缘对比度特征量的血管内超声图像边缘提取

血管内超声（IVUS）图像冠状动脉血管壁的边缘提取对冠状动脉疾病的诊断和治疗有着重要意义。本研究提出了一种用于自动提取IVUS序列图像冠状动脉血管壁内、外膜边缘的方法。该方法基于活动轮廓模型以及本研究所定义的边缘对比度特征量，利用Hopfield神经网络并结合模拟退火算法自动提取IVUS序列图像冠状动脉血管壁的内、外膜边缘。实验结果表明，本研究方法易于实现，而且准确性和可靠性较高，对IVUS序列图像处理的可重复性和鲁棒性较好，是一种较好的全局最优化算法。     

基于形态学去噪的兔眼相干光断层成像中角膜形态自动识别

目的对兔眼相干光断层成像(optical coherence tornography,OCT)中的角膜边缘识别进行研究,以期从不具有较高清晰度的图像中自动获得角膜边缘以及相关形态学参数。方法首先利用Otsu算法对兔眼OCT图像进行二值化,并以半径为5像素的圆盘形结构元素进行形态学去噪运算消除内部伪边缘,通过Canny算子获得角膜边缘图像;然后使用筛选过错误边缘点后的其余边缘点进行边缘的二次曲线一般方程的曲线拟合,求出各点曲率半径;最后用克朗巴哈系数法与人工描绘的边缘获得的相应点的曲率半径进行一致性检验。结果基于形态学去噪的Canny算法获得了较为连续平滑的角膜内外边缘曲线,与手工标点拟合曲线求出的曲率半径值具有较高的一致性(Cronbach’sα=0.953,P0.05)。结论基于形态学去噪的Canny算法可以较为准确地对OCT图像中的兔眼角膜的形态进行识别。     

基于图像融合的冠状动脉三维重建方法的研究进展

冠状动脉三维重建是心血管力学中不可或缺的一部分,同时可为医生直观确定病变位置、病变程度提供便利。基于图像融合的冠状动脉三维重建能将两种图像的优点结合起来,为医生和研究人员提供血管三维走向、血管形态及斑块形态等信息。本文概括了近年来基于图像融合的冠状动脉三维重建方法,包括血管内超声(intravenous ultrasound,IVUS)与冠状动脉造影(coronary arteriography,CAG)图像融合、光学相干断层扫描技术(optical coherence tomography,OCT)与CAG图像融合、计算机断层扫描血管造影(computed tomography arteriography,CTA)与IVUS或OCT图像融合的三维重建方法,并阐述了各方法在临床以及力学计算研究中的应用现状。     

Impact of small dense low-density lipoprotein cholesterol on cholesterol crystals in patients with acute coronary syndrome: An optical coherence tomography study

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