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目的:实现对频域OCT视网膜黄斑区图像各层的自动探测及三维重建。
对象和方法:利用自行搭建的超高分辨率光学相干断层成像仪(UH R-OCT)，对正常眼分别在十字扫描和放射状扫描的模式下获取黄斑区视网膜断层图像。在对图形进行平滑的基础上获取梯度图像，根据图像的强度信息寻找出大致的内界膜层和色素上皮层确定视网膜的大致位置，进而利用基于动态规划的最短路算法自动寻找出准确的视网膜8层结构，并且进一步对放射状扫描的图像通过配准插值进行三维重建。为验证算法的准确性，录用正常眼的受试者共10位（20只眼睛），其中4位为男性，6位为女性;平均年龄25.7±2.6岁;等效球镜范围为+0.25～-0.75D，平均等效球镜为-0.39±0.27D。使用ImageJ软件由三个人分别对相应的图片进行手工分层，比较以黄斑为中心周边6mm范围内自动探测和手工判断的9条边界的差异。同时应用算法分别探测青光眼、高度近视眼、视网膜色素变性患者的眼底黄斑区OCT图像。
结果:利用基于动态规划的最短路算法依次自动探测出了ILM、RPE/Choroid、OS/RPE、IS/OS、NFL/GCL、OPL/ONL、INL/OPL、IPL/INL、ELM共9条边界，并且没有出现明显的错误。自动探测边界和手动结果较好的重叠在一起，横向扫描的水平方向上平均误差在1.63μm到6.37μm之间，纵向扫描的垂直方向上平均误差在2.08μm到7.68μm之间，其中ILM、NFL/GCL、IS/OS和RPE/脉络膜的边界两者之间的非常的好的重叠在一起，平均的差异在3.79μm之内，其他5条自动探测的边界，两者之间的差异相对较大，平均的差异在7.68μm之内。对于视网膜各层的厚度，内层视网膜中NFL、IPL/GCL和INL层在黄斑中心凹处最薄，NFL层在鼻侧的厚度要明显比颞侧的厚度厚，垂直方向NFL层的厚度在6.8μm到52.4μm之间。GCL+IPL两层在水平和垂直方向的厚度分别为从3.2μm到108.6μm和从0.2μm到99.6μm之间。INL层在水平和垂直方向的厚度分别为从0.8μm到40.5μm和从4.0μm到45.8μm之间。外层视网膜中只有OPL层在黄斑中心凹处的的厚度最小，水平和垂直方向的厚度分别为从5.2μm到22.3μm和从9.7μm到25.2μm之间。ONL层、IS层及OS层在黄斑中心凹的区域最厚。RPE层的厚度在黄斑中心凹的区域的厚度要比周围的区域相对厚一些。ONL层在水平和垂直方向的厚度分别为从42.3μm到94.8μm和从30μm到91.5μm之间。IS层在水平和垂直方向的厚度分别为从24.5μm到26.3μm和从26.4μm到29.5μm之间。OS层在水平方向的厚度为从26.1μm到37μm之间，垂直方向的厚度为26.3μm到36.9μm之间。同时算法分别准确的探测出青光眼、高度近视眼、视网膜色素变性患者的眼底黄斑区视网膜的各层图像。
结论:本研究提出基于动态规划的最短路径算法应用于自动探测频域OCT视网膜黄斑区图像。具有良好的准确性、速度及鲁棒性，提供了客观以及定量的分析视网膜的方法，有一定潜力应用于辅助临床诊断或研究中。