استخراج رگ های خونی تصاویر شبکیه با استفاده از تبدیل نسل جدید کرولت و عملگرهای مورفولوژی وزن دار شده وفقی

Abstract

با توجه به کاربردهای فراوان پزشکی و بیومتریک تصاویر شبکیه، استخراج اتوماتیک و دقیق رگ های خونی شبکیه از اهمیت بالایی برخوردار است. در این مقاله روشی مؤثر برای استخراج رگ‌های خونی از تصاویر رنگی شبکیه پیشنهاد می‌شود. اعمال تابع برابر کننده روشنایی در این مقاله به طور درخور توجهی روشنایی این گونه تصاویر را یکنواخت می‌کند. به دلیل توانایی بالای تبدیل چند مقیاسی کرولت در معرفی لبه‌های تصویر در مقیاس‌ها و جهت‌های مختلف، در این مقاله لبه‌ها و در نتیجه کنتراست و کیفیت تصاویر شبکیه به کمک اصلاح محلی و وفقی ضرایب کرولت توسط تابع اصلاح معرفی شده ارتقا یافته و این تصاویر برای مرحله استخراج رگ‌های خونی آماده می شوند. به دلیل پراکندگی رگ‌های خونی تصاویر شبکیه در جهت‌های مختلف، از عملگرهای مورفولوژی با المان‌های ساخت وفقی وزن گذاری شده برای استخراج رگ های خونی استفاده شده است. عملگرهای مورفولوژی مبتنی بر تبدیلات ژئودزیک، انتخاب مناسبی برای حذف زواید به وجود آمده ای هستند که اندازه آنها از مویرگ‌های تصویر کوچکتر است. نهایتاً با آنالیز اجزای به هم پیوسته تصاویر و اعمال محلی فیلتر وفقی بر روی این اجزا، تمامی زواید باقیمانده در تصویر حذف می شوند. الگوریتم پیشنهاد شده در این مقاله توسط تصاویر موجود در پایگاه داده DRIVE ارزیابی شده است. نتایج پیاده سازی نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی دقت بالای 11/97 درصد را در پایگاه داده DRIVE کسب کرده است. نتایج پیاده سازی، توانایی و دقت بالای الگوریتم پیشنهادی در استخراج رگ‌های خونی از تصاویر شبکیه را نشان می دهد.