• Medline、Scopus、DOAJ收录
  • 中国科技核心期刊

基于双目视觉的视网膜血管三维重建

周嘉悦, 韩少峰, 郑昱, 吴壮志, 梁庆丰, 杨洋

周嘉悦, 韩少峰, 郑昱, 吴壮志, 梁庆丰, 杨洋. 基于双目视觉的视网膜血管三维重建[J]. 中国医疗器械杂志, 2020, 44(1): 13-19. DOI: 10.3969/j.issn.1671-7104.2020.01.003
引用本文: 周嘉悦, 韩少峰, 郑昱, 吴壮志, 梁庆丰, 杨洋. 基于双目视觉的视网膜血管三维重建[J]. 中国医疗器械杂志, 2020, 44(1): 13-19. DOI: 10.3969/j.issn.1671-7104.2020.01.003
ZHOU Jiayue, HAN Shaofeng, ZHENG Yu, WU Zhuangzhi, LIANG Qingfeng, YANG yang. Three-dimensional Reconstruction of Retinal Vessels Based on Binocular Vision[J]. Chinese Journal of Medical Instrumentation, 2020, 44(1): 13-19. DOI: 10.3969/j.issn.1671-7104.2020.01.003
Citation: ZHOU Jiayue, HAN Shaofeng, ZHENG Yu, WU Zhuangzhi, LIANG Qingfeng, YANG yang. Three-dimensional Reconstruction of Retinal Vessels Based on Binocular Vision[J]. Chinese Journal of Medical Instrumentation, 2020, 44(1): 13-19. DOI: 10.3969/j.issn.1671-7104.2020.01.003

基于双目视觉的视网膜血管三维重建

基金项目: 

国家自然科学基金(5187051683)

详细信息
    通讯作者:

    杨洋,E-mail:yang_mech@buaa.edu.cn

  • 中图分类号: TP751

Three-dimensional Reconstruction of Retinal Vessels Based on Binocular Vision

  • 摘要: 在机器人辅助眼科手术,如视网膜血管搭桥术中,需要对操作点进行精准的定位。该研究提出一种基于双目视觉的眼底血管三维重建方法,用于定位视网膜血管上的手术操作点。通过对比度受限的直方图均衡算法提取图像中的血管以进行立体匹配,同时去除周围背景对立体匹配的影响。最后利用双目视觉中的视差原理,完成对眼底视网膜血管图像的三维重建。经过实验验证,该方法能以较高的精度定位视网膜血管上的手术操作点,满足眼科手术对于定位的要求。
    Abstract: In robot-assisted eye surgery, such as retinal vascular bypass surgery, precise positioning of operating points is required. In this study, a binocular vision-based 3D reconstruction method is proposed to locate the incision points on retinal vessels. Vessels in the image were extracted by CLAHE algorithm to remove the influence of background, then stereo matching was performed. Finally, the retinal vessel image was reconstructed by using the principle of parallax in binocular vision. Experimental results show that this method can accurately locate the incision points on retinal vessels and meet the requirements of ophthalmic surgery.
  • [1] 孙继超,金学民,栗小丽.正常眼及三种视网膜疾病血管直径测量[J].中国实用眼科杂志, 2008, 26(10):1083-1086.
    [2] 肖晶晶,杨洋,李大寨,等.眼科显微手术机器人研究进展及关键技术分析[J].机械工程学报, 2013, 49(1):15-22.
    [3] 肖晶晶,杨洋,沈丽君,等.视网膜血管搭机器人系统的研究[J].机器人, 2014(3):293-299.
    [4] 高礼圳,刘书桂,韩振华.零件的角点提取及匹配定位[J].中国光学, 2016, 9(4):397-404.
    [5] 冯进良,曹晨鸣,孙铭,等.基于双目视觉的焊缝跟踪系统研究[J].长春理工大学学报(自然科学版), 2019, 42(1):59-63.
    [6]

    BARNARD S T, FISCHLER M A. Computational stereo[J]. Acm Computing Surveys, 1982, 14(4):553-572.

    [7] 史森中,黄昊,刘洋,等.基于3D双目视觉的虚拟现实医学教学平台研究[J].中国医学装备, 2018, 15(2):90-96.
    [8]

    ZHANG Z. Flexible camera calibration by viewing a plane from unknown orientations[C]. IEEE International Conference on Computer Vision, IEEE, 1999:666-673.

    [9] 曹之乐,严中红,王洪.双目立体视觉匹配技术综述[J].重庆理工大学学报(自然科学版), 2015(2):70-75.
    [10]

    ZUIDERVELD K. Contrast limited adaptive histogram equalization[J]. Graphics Gems, 1994:474-485.

    [11] 姚国正,汪云九. D.Marr及其视觉计算理论[J].机器人, 1984(6):57-59.
计量
  • 文章访问数:  56
  • HTML全文浏览量:  0
  • PDF下载量:  8
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2019-04-29
  • 网络出版日期:  2024-02-19
  • 刊出日期:  2020-01-29

目录

    /

    返回文章
    返回
    x 关闭 永久关闭