泪膜破裂时间(BUT)检测是眼科临床中用于诊断干眼症的主要方法,用于评估泪膜质量及其稳定性。本文通过分析泪膜视频,提出了一种泪膜破裂时间计算机辅助检测方法。该方法首先将泪膜视频分割成不同的检测段,然后在每个检测段中提取感兴趣的区域,最终根据出现泪膜破裂特征的帧数及其帧率得出泪膜破裂时间。此方法已经通过了一个包含9段泪膜视频的数据集的测试,检测结果达到了专业眼科医生的水准。 区域分割泪膜视频中的所有测量段均介于2次眨眼之间，这决定了每段测量区域的起点和终点。根据连续视频帧的对称有限差分，眨眼检测的计算如下:difi=G－i+1－G－i－1(1)其中，G－i表示第i帧的平均灰度值。从图2中可以看到采用平均灰度变化来确定眼睛从睁开到闭合的范围，反之亦然。此范围中的峰值区对应着眨眼，平坦区表示眼睛是睁开的。图2平均灰度值的对称有限差分F眨眼开始时，将出现从一个亮帧(睁眼)到暗帧(闭眼)的过渡，本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name这对应于一个负的峰值。同样，在眨眼结束时，有一个从暗帧(闭眼)到亮帧(睁眼)的转换，产生一个正的峰值。每个测量区域位于2次眨眼期间，即介于一个正的峰值到一个负峰值之间。此外破裂时间检测方法-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动液压滚圆机滚弧机，由于裂隙灯光源打开或关闭以及存在不完全眨眼，也可能出现2个连续对应的峰值区。为确保测量区域的可靠性，应当设立一个阈值，从而将绝对值最低的峰值区间去除，仅留下所有符号相反的对应于连续眨眼的区间。图3是在视频中由这种方法得到的检测区域。由图3可见，有5个介于符号相反峰值区之间的测量区，2个因光源关闭的非测量区域被去除。1．2提取感兴趣区域分割出测量区域后，即要对感兴趣)的大小进行预先估计，以去除不含有用信息的，有一个从暗帧(闭眼)到亮帧(睁眼)的转换，产生一个正的峰值。每个测量区域位于2次眨眼期间，即介于一个正的峰值到一个负峰值之间。此外，由于裂隙灯光源打开或关闭以及存在不完全眨眼本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name，也可能出现2个连续对应的峰值区。为确保测量区域的可靠性，应当设立一个阈值，从而将绝对值最低的峰值区间去除，仅留下所有符号相反的对应于连续眨眼的区间。图3是在视频中由这种方法得到的检测区域。由图3可见，有5个介于符号相反峰值区之间的测量区，2个因光源关闭的非测量区域被去除。1．2提取感兴趣区域分割出测量区域后，即要对感兴趣区域(reg)的大小进行预先估计，以去除不含有用信息的区域(同样被染色的巩膜区)。由于虹膜边界对应于评估泪膜破裂的区域，首先要确认虹膜的位置和大校虽然眼睛大小在检测的过程中不会发生变化，但其开口程度会呈现轻微的变化，因此为提取出稳健的ROI，需要考虑眼睛不同的外观。首先利用Canny边缘检测算法［5］得到位于视频25%帧RGB图像的绿色分量(如图4a))，然后，去除与巩膜区域相关的外边缘(如图4b))。考虑到虹膜形状近似于圆形，通过在频域中计算该边缘图像与一组能够覆盖眼睛大小的可变半径圆形模板之间的相关性，将ROI分割出来。最终，在半径匹配度最高的圆环位置划定ROI(如图4c))。图3确定检测区域破裂时间检测方法-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动液压滚圆机滚弧机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name