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基于圆形约束主动轮廓模型的自适应光学图像中视锥细胞分割与直径测量

DOI：10.1167/iovs.18-24734 期刊：Investigative Opthalmology & Visual Science 出版年份：2018 更新时间：2025-09-23 13:13:48
摘要： 目的：通过非共焦自适应光学扫描检眼镜分裂检测技术，可在活体人眼中无创成像视锥光感受器细胞。现有指标（如视锥密度和间距）均基于将视锥光感受器简化为单点处理。本研究旨在开发计算机辅助的视锥光感受器分割方法，建立正常人群视锥直径数据库，并验证其在现有指标体系中的应用价值。 方法：采用圆形约束主动轮廓模型（CCACM）实现视锥光感受器分割。通过圆形模板和图像梯度引导主动轮廓线定位视锥边界。将活体人眼数据的自动分割结果与人工分割金标准进行对比，并将经人工校正的自动化分割数据（自动分割后手动修正误差）计算的视锥直径与组织学数据和文献报道值进行比较。 结果：在视网膜颞侧1.35-6.35mm偏心距范围内，自动化与人工分割结果及直径测量值（n=5191个视锥）与组织学数据均具有良好一致性。值得注意的是，视锥直径与视锥密度呈负相关（P<0.01），与视锥间距呈正相关（P<0.01）。将该自动化分割方法应用于迟发性视网膜变性患者图像时，发现网状假性玻璃疣上方存在视锥扩大现象（平均增大23.0%，P<0.05）。 结论：CCACM能准确分割不同偏心距分裂检测图像中的视锥光感受器?；诟米远指畹淖允视庋油ね枷裰副昕晌油ぜ膊⊙芯刻峁┬录狻?
作者： Jianfei Liu，HaeWon Jung，Alfredo Dubra，Johnny Tam
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

引入一种计算机辅助方法用于视锥光感受器的分割，建立视锥细胞直径的正常数据库，并展示其在现有视网膜疾病指标中的应用。

研究成果

CCACM为视锥细胞分割提供了一种精确高效的方法，能够建立大规模正常视锥细胞直径数据库。该方法为视网膜疾病研究提供了新视角（如检测迟发性视网膜变性中的视锥细胞增大），在疾病诊断和监测方面具有临床应用潜力。

研究不足

算法参数针对特定视?。?.23毫米）进行了优化，不同设置下性能可能有所差异。在黄斑等密集区域，分割精度会下降，部分边界模糊的视锥细胞未被纳入数据库。该方法假设视锥细胞呈圆形，但实际情况未必尽然。

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