Blind Source Separation of Different Retinal Pulsatile Patterns from Simultaneous Long-term Binocular Ophthalmoscopic Video-records
Blind Source Separation of Different Retinal Pulsatile Patterns from Simultaneous Long-term Binocular Ophthalmoscopic Video-records
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从同时长期双眼检眼镜视频记录中盲源分离不同的视网膜搏动模式
DOI：
10.1109/embc.2019.8857560
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发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
R. Kolar
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
I. Labounkova;R. Labounek;J. Odstrcilik;M. Hracho;I. Nestrasil;R. P. Tornow;R. Kolar
视网膜血流动力学功能的光学成像是眼科研究的重要组成部分。成像设备和数据分析方法的开发和发明都在进行中。本研究创新性地实现了两种盲源分离（BSS）技术（即空间主成分分析- sPCA;和空间独立成分分析- sICA），用于从同时双目视频检眼镜记录中自动检测和分割具有不同血液动力学特性的不同视盘（OD）区域。两种方法检测到3种不同的空间模式，大多数在双眼上对称，在研究的参与者中稳定且可重现，即中央自发血管搏动（SVP）、内部OD强度搏动和其他OD搏动。所有提到的模式的动态具有周期性特征，其具有类似的主频率（可能对应于对象特定的心率），但是相移的相位减小模式的相互高的互相关。sICA比sPCA估计更高的相移速率。
Optical imaging of retinal hemodynamic function is an important part of ophthalmologic research. Development and inventing of imaging devices and data analysis methods are both just in progress. The current study innovatively implements two blind source separation (BSS) techniques (i.e. spatial Principal Component Analysis - sPCA; and spatial Independent Component Analysis - sICA) in application of an automatic detection and segmentation of a distinct Optic Disc (OD) areas with different hemodynamic properties from a simultaneous binocular video-ophthalmoscopic records. Both methods detected 3 different spatial patterns mostly symmetric over both eyes stable and reproducible over investigated participants, i.e. central Spontaneous Vessel Pulsations (SVPs), inner OD intensity pulsations and other OD pulsations. Dynamics of all mentioned patterns has a periodic character with similar main frequency (possibly corresponding to subject-specific heart rate) but shifted phase decreasing patterns' mutual high cross-correlations. The sICA estimates a higher rate of phase shifts than sPCA.
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