本發明涉及(ji)圖像處理領域，具體為一種利用(yong)屈光(guang)地(di)形圖構建三維視網膜形貌(mao)的方法。

背景技術：

1、近視(shi)(或稱為近視(shi)眼(yan))是(shi)一種(zhong)常見的(de)(de)(de)(de)(de)視(shi)覺問題，其特征是(shi)遠處物體的(de)(de)(de)(de)(de)清晰(xi)度下降，而(er)(er)近處物體可(ke)以清晰(xi)地看到。根據(ju)數據(ju)顯(xian)示，全球范圍內的(de)(de)(de)(de)(de)近視(shi)率(lv)呈現出逐年上升(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)趨勢。據(ju)統計(ji)，2021年的(de)(de)(de)(de)(de)總體近視(shi)率(lv)已經達(da)到25％，而(er)(er)預計(ji)到2050年，近視(shi)率(lv)將超過50％。隨著近視(shi)比例(li)的(de)(de)(de)(de)(de)不斷增加(jia)，近視(shi)相(xiang)關眼(yan)底(di)改變(bian)以及眼(yan)底(di)疾病的(de)(de)(de)(de)(de)發病率(lv)也在逐年增加(jia)。

2、眼底是眼球內部的(de)重(zhong)(zhong)(zhong)要(yao)結(jie)構，包括視(shi)網膜、視(shi)神經盤和黃斑等關(guan)鍵部位。眼底的(de)形(xing)態和結(jie)構對于(yu)視(shi)覺功能的(de)正常發揮至關(guan)重(zhong)(zhong)(zhong)要(yao)。因此，準確獲(huo)得視(shi)網膜的(de)形(xing)貌信息對于(yu)近視(shi)防控具有重(zhong)(zhong)(zhong)要(yao)意義(yi)。

3、目(mu)前，眼底(di)(di)(di)檢(jian)查(cha)的(de)(de)(de)方法(fa)主要包(bao)括眼底(di)(di)(di)鏡(jing)、眼底(di)(di)(di)照相機和(he)光(guang)學相干斷(duan)層(ceng)掃(sao)描(oct)等(deng)。眼底(di)(di)(di)鏡(jing)和(he)眼底(di)(di)(di)照相機可以提(ti)供(gong)(gong)初(chu)步的(de)(de)(de)眼底(di)(di)(di)結構評估，但其(qi)可視范(fan)圍(wei)有限，對醫生的(de)(de)(de)技術水平和(he)對眼底(di)(di)(di)結構的(de)(de)(de)熟悉程(cheng)度(du)要求較高(gao)，并且無法(fa)提(ti)供(gong)(gong)具體的(de)(de)(de)數值(zhi)測量。而(er)oct技術可以提(ti)供(gong)(gong)高(gao)分辨(bian)率的(de)(de)(de)眼底(di)(di)(di)圖像，對于(yu)視網(wang)膜的(de)(de)(de)厚度(du)和(he)結構分析具有重要價(jia)值(zhi)，但其(qi)斷(duan)層(ceng)掃(sao)描圖像更適合分析細節改變，無法(fa)直接呈現視網(wang)膜的(de)(de)(de)三維形貌。

4、為了滿(man)足可視化、測量視場范(fan)圍大、快速準確、成本低和操作簡單的測量需求，本發明提出了一種利用屈光地形圖構建三維視網膜形貌(mao)的方法。

技術實現思路

1、針(zhen)對(dui)現有技術的(de)不(bu)足(zu)，本(ben)發明提供了一種(zhong)利用屈光(guang)地(di)(di)形(xing)圖(tu)構建(jian)三維視網(wang)膜形(xing)貌的(de)方法，基于屈光(guang)度地(di)(di)形(xing)圖(tu)數據(ju)，根據(ju)人眼(yan)光(guang)學模型，分析視場角(jiao)、虛(xu)擬眼(yan)軸長、屈光(guang)度三者關(guan)系，再使用該關(guan)系擬合得(de)到屈光(guang)-位置轉(zhuan)換(huan)函數將屈光(guang)度轉(zhuan)換(huan)為(wei)對(dui)應的(de)視網(wang)膜坐標，實現了視網(wang)膜形(xing)貌的(de)準確還(huan)原。

2、為實現以(yi)(yi)上目(mu)的，本發明通過(guo)以(yi)(yi)下技術方案予以(yi)(yi)實現：一種利用屈(qu)光地(di)形圖(tu)構建三維視網膜形貌(mao)的方法，包(bao)括(kuo)以(yi)(yi)下步驟：

3、獲取個(ge)性化人眼屈(qu)光度地形圖數(shu)據；

4、通過屈光-位置轉換(huan)函數(shu)將(jiang)所述屈光度地形(xing)圖數(shu)據轉換(huan)為視網膜坐標數(shu)據；

5、基于轉換得到的視(shi)網(wang)膜(mo)坐(zuo)標數據重建個性化人眼的三維視(shi)網(wang)膜(mo)形(xing)貌圖像。

6、優(you)選(xuan)的，所述(shu)屈光(guang)度地形圖數(shu)據(ju)的獲取是通過非侵入性(xing)眼科(ke)成像(xiang)技(ji)術完成的。

7、優(you)選(xuan)的，所述屈(qu)光(guang)-位(wei)置(zhi)轉換函數是基于屈(qu)光(guang)度和(he)眼底形態之間的關(guan)系而預(yu)先設定的。

8、優選的，所(suo)述重建的三維視(shi)網膜形貌圖像(xiang)包括視(shi)盤和黃(huang)斑(ban)區域的三維結構。

9、優選(xuan)的，還包(bao)括：將重(zhong)建的三維視網膜形貌圖像與(yu)通過(guo)光學相干斷層掃(sao)描(miao)獲(huo)得的b-scan圖像進行(xing)對比。

10、優選的(de)，所述對比包(bao)括比較視盤和(he)黃斑區(qu)域(yu)在重建(jian)的(de)三維(wei)形貌圖像和(he)oct圖像中(zhong)的(de)位置和(he)形態。

11、本發(fa)明(ming)還提供一種利用(yong)屈光地形圖構建(jian)三維視網膜形貌的裝置，用(yong)于實施(shi)上述的方法(fa)，包括：

12、輸入模(mo)塊，用于接收個(ge)性化人眼屈(qu)光度地形圖數據(ju)；

13、處理模塊，配(pei)置(zhi)(zhi)有(you)屈光-位置(zhi)(zhi)轉換函數，用于將屈光度(du)地形圖數據轉換為(wei)視網膜坐標數據；

14、圖像重建模塊，用于根據(ju)視網(wang)膜坐標(biao)數據(ju)重建個性化人眼的三維(wei)視網(wang)膜形貌圖像。

15、優選(xuan)的(de)，還包括：

16、對比模塊，用(yong)于(yu)將(jiang)重建的(de)(de)(de)三(san)維視(shi)網膜形貌圖(tu)(tu)像與通(tong)過光學相干斷層掃描獲得的(de)(de)(de)b-scan圖(tu)(tu)像進(jin)行(xing)對比，比較視(shi)盤(pan)和黃斑區域(yu)在重建的(de)(de)(de)三(san)維形貌圖(tu)(tu)像和oct圖(tu)(tu)像中(zhong)的(de)(de)(de)位置和形態。

17、本發明還提供一種計(ji)(ji)算(suan)機設備，包括存儲(chu)器、處理器及(ji)存儲(chu)在存儲(chu)器上并可(ke)在處理器上運行的計(ji)(ji)算(suan)機程(cheng)序，所(suo)述(shu)(shu)處理器執(zhi)行所(suo)述(shu)(shu)計(ji)(ji)算(suan)機程(cheng)序時，實現如上述(shu)(shu)的方法。

18、本發明還提供一種存(cun)儲介質，其(qi)上(shang)存(cun)儲有計算(suan)(suan)機(ji)(ji)程(cheng)序(xu)，該計算(suan)(suan)機(ji)(ji)程(cheng)序(xu)被處理器執行時實現(xian)如上(shang)述的(de)方法。

19、本(ben)發明提供了一(yi)種利用屈光(guang)地形圖構建三(san)維視網膜形貌的方法。

20、具備(bei)以下有益(yi)效果：

21、1、本發(fa)明使(shi)(shi)用了mrt測量的(de)屈(qu)光(guang)度地形(xing)圖(tu)，根據人眼光(guang)學(xue)模型，分析(xi)視場角、虛擬(ni)眼軸長、屈(qu)光(guang)度三者(zhe)關系(xi)，再使(shi)(shi)用該(gai)關系(xi)擬(ni)合(he)得到屈(qu)光(guang)-位置(zhi)轉換函數還原視網(wang)膜形(xing)貌(mao)。實(shi)現(xian)了屈(qu)光(guang)地形(xing)圖(tu)還原三維視網(wang)膜形(xing)貌(mao)，并且和oct測量結(jie)果存在(zai)較(jiao)好的(de)一致(zhi)性。

22、2、本(ben)發明眼底監測可以提(ti)供視網(wang)膜形態(tai)學(xue)信息，通(tong)過該方(fang)法獲(huo)取的(de)三(san)維視網(wang)膜形貌圖像可以為醫生(sheng)提(ti)供更全面的(de)眼部健康信息，有(you)助于早(zao)期(qi)發現和(he)預防眼部疾(ji)病，為眼部疾(ji)病的(de)診斷和(he)治療提(ti)供更準(zhun)確(que)的(de)參考依據(ju)，對于預防疾(ji)病的(de)發展和(he)近(jin)視的(de)精準(zhun)個性化防控具(ju)有(you)重大(da)意義(yi)。

1.一種利用屈光地形圖構建三維視網膜形貌的(de)方法，其特征在于，包括以(yi)下步驟：

2.根據權利要求1所述(shu)的一種(zhong)利用(yong)屈(qu)光地(di)形圖構建三(san)維視網膜(mo)形貌的方法，其特征在(zai)于，所述(shu)屈(qu)光度地(di)形圖數據的獲取是(shi)通過非侵入性眼科成(cheng)像技(ji)術(shu)完成(cheng)的。

3.根(gen)據權利要求1所述的一種利用屈光地形(xing)(xing)圖構(gou)建(jian)三維視網(wang)膜(mo)形(xing)(xing)貌的方法，其(qi)特征在于，所述屈光-位置轉(zhuan)換(huan)函數是基(ji)于屈光度和視網(wang)膜(mo)形(xing)(xing)態之間的關系(xi)而預(yu)先設定的。

4.根據(ju)權(quan)利(li)要求1所(suo)述的(de)(de)(de)一種利(li)用(yong)屈光地形(xing)圖構建三(san)維視網(wang)膜形(xing)貌的(de)(de)(de)方法，其特(te)征在(zai)于(yu)，所(suo)述重(zhong)建的(de)(de)(de)三(san)維視網(wang)膜形(xing)貌圖像包括(kuo)視盤和黃斑區域的(de)(de)(de)三(san)維結構。

5.根據權利要求4所述(shu)的(de)一種利用屈光地形圖構建(jian)三維視網(wang)膜形貌的(de)方法，其特(te)征在于，還(huan)包括：將重建(jian)的(de)三維視網(wang)膜形貌圖像(xiang)與通過光學相干(gan)斷(duan)層掃描(miao)獲得的(de)b-scan圖像(xiang)進行對(dui)比。

6.根據權(quan)利要(yao)求(qiu)5所(suo)述的(de)一(yi)種利用(yong)屈光地(di)形(xing)圖(tu)構建(jian)三維(wei)(wei)視網膜形(xing)貌的(de)方法，其特征(zheng)在(zai)(zai)于，所(suo)述對比包括比較(jiao)視盤和(he)黃斑區域在(zai)(zai)重建(jian)的(de)三維(wei)(wei)形(xing)貌圖(tu)像和(he)oct圖(tu)像中(zhong)的(de)位置(zhi)和(he)形(xing)態。

7.一(yi)(yi)(yi)種(zhong)利(li)(li)用屈(qu)光地(di)形(xing)(xing)圖構建三(san)(san)維(wei)視網膜(mo)形(xing)(xing)貌(mao)的裝置，用于(yu)實施如權利(li)(li)要求1-6任一(yi)(yi)(yi)項所(suo)述(shu)的一(yi)(yi)(yi)種(zhong)利(li)(li)用屈(qu)光地(di)形(xing)(xing)圖構建三(san)(san)維(wei)視網膜(mo)形(xing)(xing)貌(mao)的方法(fa)，其(qi)特征在(zai)于(yu)，包括(kuo)：

8.根據權(quan)利(li)要求7所述的(de)(de)一種利(li)用屈光地形(xing)圖(tu)構(gou)建三維視網膜形(xing)貌的(de)(de)裝置，其特(te)征在(zai)于，還包括：

9.一種(zhong)計算機設(she)備，包括存儲器(qi)、處理(li)(li)器(qi)及存儲在(zai)存儲器(qi)上(shang)并可在(zai)處理(li)(li)器(qi)上(shang)運行的(de)計算機程序(xu)，其特征在(zai)于，所(suo)(suo)述處理(li)(li)器(qi)執(zhi)行所(suo)(suo)述計算機程序(xu)時，實(shi)現如(ru)權(quan)利要求1-7任一項所(suo)(suo)述的(de)方法(fa)。

10.一種(zhong)存(cun)儲介質(zhi)，其上存(cun)儲有計算機(ji)程序，其特征在于，該計算機(ji)程序被(bei)處理器執(zhi)行時實現如權利要(yao)求1-7任一項所(suo)述的(de)方法。