Livelayer：一种用于光学相干断层扫描图像中视网膜层与糖尿病性黄斑水肿分割的半自动软件程序
图像与视频处理
2021-02-16 v3
摘要
鉴于光学相干断层扫描（OCT）成像能够显示多种眼科疾病与神经系统疾病的征象，对OCT图像分割及相应数据解读的需求比以往任何时候都更为迫切。本文旨在通过设计一种半自动软件程序来满足这一需求，该程序可对8个不同的黄斑层进行可靠分割，并勾画诸如糖尿病性黄斑水肿等视网膜病变。该软件采用一种新颖的基于图的半自动方法，称为“Livelayer”，专为视网膜层与液体的直观分割而设计。该方法主要基于Dijkstra最短路径（SPF）算法与Live-wire函数，并对待分割图像进行一些预处理操作。该软件确实适用于获取层的精细分割、清晰或不清晰液体目标的精确定位以及金标准，与常规手动分割方法相比所需工作量大幅减少。它还可作为计算变形OCT图像中不规整指数的工具。Livelayer用于分割ILM、IPL-INL、OPL-ONL所需的时间（秒）远少于手动分割，ILM为5秒（最少），OPL-ONL为15.57秒（最多）。半自动标注与金标准数据之间的无符号误差（像素）在ILM、IPL-INL、OPL-ONL上平均分别为2.7、1.9、2.1。Bland-Altman图显示Livelayer与手动算法之间具有完美的一致性，二者可互换使用。OPL-ONL的重复性误差约为1个像素，其余两层小于1个像素。用于比较两种算法以及获取液体目标分割重复性的Dice分数均处于可接受水平。
引用
@article{arxiv.2003.05916,
title = {Livelayer: A Semi-Automatic Software Program for Segmentation of Layers and Diabetic Macular Edema in Optical Coherence Tomography Images},
author = {Mansooreh Montazerin and Zahra Sajjadifar and Elias Khalili Pour and Hamid Riazi-Esfahani and Tahereh Mahmoudi and Hossein Rabbani and Hossein Movahedian and Alireza Dehghani and Mohammadreza Akhlaghi and Rahele Kafieh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.05916},
year = {2021}
}
备注
The methodology in this version is the same as that of the other two versions, yet the contents have been fundamentally changed