PDE 기반의 이미지 인페인팅을 이용한 시신경 원판 경계 검출에 관한 연구

Detection of the Optic Disk Boundary in Retinal Images using Image inpainting based on PDE

본 논문은 실명(loss of eyesight)의 원인 중 하나인 녹내장의 진행과 진단 등의 의료 정보제공을 목적으로 양방향 곡선 전개 방식을 이용하여 망막 영상에서 시신경 원판(optic disk)의 경계를 검출하는 방법을 제안한다. 정확한 경계 검출을 위하여 PDE 기반의 Image inpainting 방법으로 시신경 원판 위를 지나는 혈관을 제거하고 전처리 과정에서 발생하는 잡음제거와 경계의 보존을 위해 비등방성 필터링(anisotropic filtering)을 행한다. 혈관이 제거된 망막 영상에서 시신경 원판의 경계 검출은 초기 곡선에 강인한 양방향 곡선 방식으로 검출한다. 실험결과, 제안한 방법이 전체영상의 블러링 현상뿐만 아니라 시신경 원판 경계의 블러링 현상을 줄일 수 있었고, 기존의 방법에 비하여 정확한 경계를 검출할 수 있었다.

This paper describes a technique for detecting the boundary of the optic disk in digital image of the retina using inward and outward curve evolution. Optic disk boundary offers medical information about glaucoma progresses. For accurate boundary detection, image inpainting based on PDE removes blood vessels crossing the optic disk. For removing noises and preserving boundary of optic disk in image inpainting process, the anisotropic diffusion filtering is developed. After pre-processing, the optic disk boundary is determined using inward and outward curve evolution. Experimental results show that blurring effect of original region and optic disk boundary is reduced considerably. By the proposed method, we can detect correct disk boundary compare to conventional method.