Способ определения типа радужки

Способ определения типа радужки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 А 61 В 3/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 4773440/14 . (22) 25.12.89 (46) 15.03,93. Бюл. М 10 (71) Центральный научно-исследовательский институт "Комета" (72) С.П.Берестнев, В,Г.Бандур, Е.С.Вильховер и И.Е.Макарчук (56) Вельховер Е.И. Основы клинической рефлексологии. M. Медицина, 1984. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТИПА РАДУЖКИ . (57) Использование: в медицине и может быть использовано для классификации радужки испытуемого при выполнении иридодиагностических исследований, Сущность изобретения: способ определения типа раПредлагаемое изобретение относится к области медицины и может быть использовано для классификации радужки испытуемого при выполнении иридодиагностических исследований, например, при определении конституции испытуемого.

Целью изобретения является сокращение сроков определения, Для реализации данного способа предлагается следующее устройство.

На чертеже показана функциональная схема устройства для реализации способа определения типа радужки.

Устройство содержит осветитель 1, оптическую проекционную систему 2, видоискатель 3, фиксатор взора 4, телеви- зионную камеру 5, преобразователь телевизионного сигнала в цифровой 6, дужки заключается в измерении уровня яркости во всех точках изображения глаза, при этом до измерения уровня яркости определяют внешнюю и внутреннюю границы радужки, затем определяют значение яркости точек, принадлежащих радужке, определяют дисперсию яркости точек, принадлежащих радужке, а затем значение дисперсии сравнивается с двумя пороговыми величинами, причем если дисперсия меньше пер,, вой пороговой величины, то тип радужки классифицируется как гомогенный, если дисперсия больше первого, но меньше второго порога, то тип радужки классифицируется как радиальный, если дисперсия больше второго порога, то тип радужки классифицируется как лакунарный. 1 ил, вычислитель 7, блок сопряжения 8, дисплей

9, маску 10.

Осветитель 1 оптически связан с проекционной системой 2, вйдоискатель 3 и фиксатор направления взора 4 оптически связан с проекционной системой 2, оптический вход телевизионной камеры 5 связан через маску 10 с выходом оптической проекционной системы 2. Телекамера 5, преобразователь телевизионного сигнала в цифровой 6, вычислитель 7, блок сопряжения 8 и дисплей 9 соединены последовательно.

В качестве осветителя 1 используется лампа накаливания.

B качестве фиксатора направления взора 4 может использоваться светодиод, сопряженный со светодиодом.

1801345 (4) 30 (6) Средняя яркость,и:

45 M

0= — M F (m, n)

1 в,n R

1 (9), О, если A(m, п)>аг;

Видоискатель 3 может быть выполнен в виде полупрозрачного зеркала и окуляра.

Система проецирования выполнена в . виде объектива. В устройстве может исполь зоваться телекамера типа КТП вЂ” 63.

Преобразователь телевизионного сигнала в цифровой 3 может реализован в виде оперативного буферного запоминающего устройства, содержащегося: в устройстве.

УПК-1, описанном в отчете "Разработка и изготовление оптоэлектронных устройств и системй автоматизированной обработки "

УДК 62-985:621.317.755.

Вычислитель реализован в виде микроЭВМ ДВК-2 или ДВК-3.

Блок сопряжения реализован, например, на основе устройства последовательного обмена (УПО) 15ВВВ-60/9600 — 003; может быть применен дисплей 15ИЗ-00013.

Устройство работает следующим образом.

Глаз испытуемого освещается осветителем 1. Проекционная система 2 проецирует изображенйе на телевизионную камеру 5.

Фиксатор направления взора 4:и осветитель 1 располагают так, чтобыв изображении глаза испытуемого блик располагался в центральной части области зрачка, которая в плоскости фотокатода телекамеры 5 закрывается. маской 10. При этом положение блика в изображении глаза контролируется с помощью видоискателя 3..

Распределение освещенности преобразуется в телекамере 5 в электрический сигнал. Для измерения уровня яркости этот сигнал оцифровывается в преобразователе телевизионного сигнала в цифровой 6 и запоминается в виде массива A(m, n), . где и) — номер строки, n — номер столбца.

Цифровой сигнал поступает в вычисли- тель 7.

Выделение внутренней и внешней гра-. ницы радужки происходит в вычислителе 7.

Для этого измеренный уровень освещенности сравнивается с пороговыми уровнями а1 и а2.

Формируется массив B(m, п):

A(m, n), если A(m, n) at;

B(m,n)= (1) О, если A(m, п)<а1;

Формируется массив c(m, n) 1, если A(m, и) а2, с (m, n ) = с а — пороговый уровень освещенности, превышающий яркость зрачка, а2 — пороговый уровень освещенности, который выбирается немного ниже величи5 ны яркости белка глаза.

Формируется массив R(m, и), состоящий только из элементов изображения радужки не искаженных бликом:

R(m, п)=В(е, n) C(m, n); (3)

Таким образом определяются границы радужной оболочки, К элементам радужной оболочки относятся те, яркость которых меньше яркости белка глаза, не больше яркости зрачка.

15 Затем, в вычислителе 7 производится определение среднего уровня яркости элементов радужки. Для этого сначала вычисля ется суммарная яркость Q:

20 Q 7. R(m, и), n), йЁй где суммирование производится по всем элементам изображения радужки.

25 Определяется число элементов, принадлежащих радужке.

Для этого массив R(m, n) преобразуется в T(m, n) 1, если й(в, n)h; т(т.и)=с

О, если R(m, n)

Затем вычисляется число элементов радужки М.

M- i T(m, n);

Затем определяется дисперсия яркости

D. Для этого в вычислителе вычисляется массив отклонений яркости от среднего;

50 F(m, n}=R(m, и)-р (8)

Из массива F(m, n) определяется дисперсия яркости:

Затем по значению дисперсии определяется тип радужки. Наибольшей величины достигаетдисперсия B радужке лакунарного

1801345 типа, имеющей много деталей различной яркости; несколько меньше она в радужке радиального типа, где количество таких деталей меньше. Радужка гомогенного типа почти однородна.

Полученное значение дисперсии яркости сравнивается в вычислителе с порогами

И и1г.

l1 соответствует-минимальному уровню дисперсии радиального типа радужки.

1 соответствует минимальному уровню дисперсии лакунарного типа радужки.

Возможны три ситуации.

1) Если D > I>, то радужка классифици-. руется как гомогенная.

2) Если Ij

3) Если D>lg, то радужка классифицируется как лакунарная.

Цифровые коды, соответствующие описанным ситуациям поступают в блок сопряжения.

Из блока сопряжения выдается команда на дисплей.

Результаты классификации радужки отображаются на дисплее в виде соответствующих буквенных обозначений.

Для определения технико-экономического эффекта от использования предполагаемого изобретения по сравнению с прототипом оценим время определения типа радужки. . Оценим количество элементарных операций, необходимых для определения типа радужки по предложенному способу для изображения, содержащего 256 х 256 элементов, при числе бит в элементе разрешения, равном 6.

Для реализации формулы (1) — 2,10 операций.

Для реализации формулы (2) — 2 10 операций.

Для реализации формулы (3) -8 10 операций, Для реализации формулы(4) -4 10 операций.

Для реализации формулы (5) — 2,10 операций.

Для реализации формулы (6) — 10 one5 раций.

Для реализации формулы (7) — 10 операций, 5 Для реализации формулы (8) — 2,10 one5 раций.

Для реализации формулы (9) — 10 операций.

Всего около 3 10 операций.

10 Время выполнения процедуры определения типа радужки с помощью ДВК-2 производительностью 7 10 опер/с составляет

4с, Для определения типа радужки с приме15 нением способа-прототипа при использова- . нии корреляционных алгоритмов выявления форм кривых требует около 10 элементарных операций.

Время определения типа радужки со20 ставит около 120 с.

Таким образом, применение предполагаемого изобретения позволяет уменьшить время обработки в 30 раэ.

Формула изобретения

Способ определения типа радужки, заключающийся в том, что измеряют уровень яркости всех точек изображения глаза, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью сокра30 щения сроков определения, до измерения уровня яркости блик в изображении располагают в центре области зрачка, а после измерения уровня яркости, определяют внешнюю и внутреннюю границы радужки, 35 затем onределяют среднее значение яркости точек; принадлежащих радужке, далее определяют дисперсию яркости точек, принадлежащих радужке, а затем величинудисперсии сравнивают с двумя пороговыми

4g значениями дисперсии яркости, причем, если дисперсия меньше первого порогового значения, то типа радужки классифицируют . как гомогенный, если дисперсия больше первого, но меньше второго порогового зна45 чения, то тип радужки классифицируется как радиальный, если дисперсия больше второго порогового значения, то тип радужки классифицируется как лакунарный.

Составитель И, Губарева

Редактор В. Трубченко Техред М. Моргентал Корректор О. Густи

Заказ 798 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101