基于光学相干层析技术的图像处理研究

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1、硕士论文基于光学相干层析技术的图像处理研究摘要光学相干层析成像技术是光学、电子学、计算机技术交叉形成的新兴学科，是一种基于宽带光的低相干特性并结合光学多普勒效应和共焦显微扫描等技术对生物活体组织的内部微观结构以非侵入、无损伤的方式进行高分辨率层析成像的新型光学成像技术。因其良好的成像性能和广泛的临床应用前景，在短短的十几年里，得到迅速的发展，成为生物医学光子学领域研究的热点之一。在OCT系统中，光源、光学扫描振镜等都会带来噪音，信号图像在实际采集、获取和传输等过程中，也会受到噪声的污染，这些影响了图像视觉观察。这就有必要对含噪图像进行预处理，改善图像

2、质量。论文以图像去噪为重点，首先综合阐述了OCT的起源和发展现状，以及系统的基本工作原理，就系统的主要元件和应用技术进行了深入的分析；其次，深入的分析OCT系统中可能存在的各种噪声及其产生的原因，同时根据不同噪声的特性，对其进行分类分析；然后，根据不同噪声的特性，提出相应的处理方法，通过综合比较分析，找出最适合于本系统的图像处理算法。并分别采用维纳滤波、中值滤波、盲解卷积算法、二维离散小波变换等方法对图像进行处理。最后，总结了本文所作的主要工作，提出了改进的地方和不足的地方，并为进一步提高图像质量提出建议。关键词：光学相干层析，盲解卷积，图像去噪，二

3、维离散小波变换AbstractTheopticalcoherencetomographyisthenewbranchofscience，whichisbasedonthecombinationofthedevelopmentsofoptics，electronicsandcomputerscience．Ithashighresolutioninbothaxialandtransversaldirections，whichallowsfornoninvasiveandh刮HnIessImagingofthemicro。structuresoftissu

4、einvivo．OCTisbasedontheshortcoherencelengthofbroadbandlightSOUlCe，itscapabilitiesmaybeextcndedbycombiningitwiththeopticalDopplereffectandlaserscanningcon_focalmicroscope．Duringlasttwentyyears，thankstothegoodimagingperformanceandmanypotentialapplication，OCTisdevelopingrapidly,an

5、dbecomingthehotfieldofthebiomedicalphotonics．InOCTsystem，thelightsourceandopticalSCanvibrationlensCancausenoise．t11eimagingsignalisoftencorruptedbynoiseinitscollection，acquisitionandtransmission，whichaffecttheobservationofimage．Itisnecessarytopre．processthenoisyimage，andimprove

6、theimagequality．Thefocusofthispaperisimageprocessing．First，thedevelopmentanditsoperationprinciplesofOCTaredescribed．ThemainelementsandapplicationtechnologyofOCTsystemalethenanalyzed．Secondly,sourcesandtypesofnoisesareanalyzed．Thenoiseisclassifiedbasedonitscharacteristics．Thirdl

7、y,arelevantprocessingmethodsbasedonnoisecharacteristicisdiscussed．Bycomprehensiveanalysisandcomparison,theeffectiveimageprocessingalgorithmisproposedformysystem．Theimageisprocessedthroughwienerfiltering，medianfiltering，blinddeconvolutionand2-discretewavelettransform．Finally,the

8、conclusionisgivenandsomeaspectsthatstillneedtobeimprov