發(fā)布時間：2020-05-17 13:27

【摘要】：隨著高科技產(chǎn)品的不斷出現(xiàn)、生活水平的不斷提高,人類眼睛方面的問題越來越嚴重,成為人類“亞健康”的重要組成部分。光學相干層析成像技術(shù)(Optical Coherence Tomography,OCT)是一種新型成像技術(shù),適用于工業(yè)測量、醫(yī)學診斷等領(lǐng)域。隨著眼科領(lǐng)域?qū)Τ上窦夹g(shù)的需求不斷增加,OCT憑借自身的高分辨率、低成本、非侵入式成像等特點被廣泛用于眼底圖像診斷中。本文擬設(shè)計一個自動眼底病診斷系統(tǒng)。首先,針對眼底測量深度的要求,選擇合適的光學器件搭建了一臺譜域OCT系統(tǒng)。其次,在此OCT硬件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,以LabVIEW為控制系統(tǒng)開發(fā)平臺,編寫OCT系統(tǒng)的控制程序,實現(xiàn)了控制系統(tǒng)運行、采集數(shù)據(jù)、保存數(shù)據(jù)的功能。然后,依據(jù)對光譜信號的組成分析,結(jié)合傅里葉變換、線性插值、色散補償算法,編寫圖像重建算法。本文將圖像重建算法與OCT硬件系統(tǒng)結(jié)合,系統(tǒng)成功實現(xiàn)眼底成像的目的。最后,設(shè)計了基于支持向量機的優(yōu)化診斷方法。該優(yōu)化方法不僅融合了主成分分析、基于核的主成分分析等降維方法,還設(shè)計了降維數(shù)的優(yōu)化程序,大幅度提高了分類準確率。并且,該優(yōu)化方法中還采用網(wǎng)格搜索、遺傳算法對支持向量機進行參數(shù)優(yōu)化。為了驗證該優(yōu)化方法的實用性,選擇國際上公開的OCT數(shù)據(jù)庫2014_BOE_Srinivasan進行病變診斷。實驗結(jié)果證明,該優(yōu)化方法在老年黃斑變性、糖尿病黃斑水腫的病變診斷中取得了不錯的分類準確率、分類速率�？偠�言之,本文構(gòu)造了一個整體意義上的自動眼底病診斷系統(tǒng),實現(xiàn)眼底檢測成像、自動病變診斷的功能。并且,該系統(tǒng)已經(jīng)被用于實踐中,也可以進一步的優(yōu)化改造成適合于其他病變的系統(tǒng)。因此,在醫(yī)學領(lǐng)域,該系統(tǒng)的應(yīng)用價值顯而易見。
【圖文】：

圖 1.1 眼球結(jié)構(gòu)圖Fig. 1.1 Structure of eye危害我們的日常生活。眼部疾病種類繁多，最是影響視覺能力，而某些諸如眼底腫瘤、視疾病造成的后果十分惡劣。因為這些疾病不僅成失明。其中，糖尿病視網(wǎng)膜病變、老年黃的眼底病類型。

圖 1.2 2000-2017 年全球糖尿病患者分布狀況Fig. 1.2 Global distribution of diabetes in 2000-2017指出，從 2000 年到 2017 年，全球糖尿病患者人數(shù)增加了近兩 年全球患者將會達到 6.29 億人次。糖尿病自身危害性較低，但、血管等器官受到損害，因此隨之而來的糖尿病并發(fā)癥會對患致人死亡。并且，，在這些并發(fā)癥中，糖尿病視網(wǎng)膜病變是臨床統(tǒng)計報告中顯示，在糖尿病患者中，約有三分之一的患者被糖據(jù)數(shù)理學不完全統(tǒng)計，糖尿病視網(wǎng)膜病變與患糖尿病時長有一定于 5 年：發(fā)病率約為 40%，2）患糖尿病 10 年：發(fā)病率約為 5 年：約有 60%的人眼部血管受損或失明；4）患糖尿病大于 20 。因此，糖尿病視網(wǎng)膜病變是眼科領(lǐng)域不容忽視的棘手問題。斑變性（Age-related macular degeneration, AMD），是一種與年變。隨著人口老齡化狀態(tài)的推進，中國 AMD 的發(fā)病率日益增高：年齡超過 50 歲后，患病率達到 15.5%。濕性、干性為 AMD 的濕性 AMD，那么患者的病變發(fā)展很快。此時，患者如果還沒有
【學位授予單位】：上海應(yīng)用技術(shù)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TH786

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本文編號：2668625