Přístupnostní navigace
E-application
Search Search Close
Project detail
Duration: 01.01.2021 — 31.12.2023
Funding resources
Czech Science Foundation - Standardní projekty
- whole funder (2021-01-01 - 2023-12-31)
On the project
Současné aktivity ve zobrazování sítnice jsou zaměřeny na hodnocení metabolické aktivity sítnice při vhodných vizuálních stimulacích. Toto funkční posouzení zahrnuje vyhodnocení objemových změn krve a změn obsahu kyslíku v arteriální a venózní krvi. To by mělo být provedeno současně, což však dnešní zobrazovací systémy neumožňují. Náš dříve vyvinutý video-oftalmoskop (VO) umožňuje kvantitativní vyhodnocení změn objemu krve během pulsací na základě vyhodnocení útlumu světla ve tkáni. V tomto projektu bude náš VO dále rozšířen tak, aby umožnil simultánní akvizici videosekvencí sítnice na dvou vlnových délkách současně se specifickými biosignály a to i během vizuální stimulace sítnice. Takovéto komplexní zařízení poskytne data pro podrobnou analýzu metabolické aktivity sítnice pomocí pokročilých metod zpracování obrazu (segmentace založená na hlubokém učení, pokročilé modelování a analýza hemodynamiky sítnice). Rovněž bude navržena a testována nová metodika retinální oxymetrie na základě pulzní oxymetrie.
Description in EnglishRecent activities in retinal imaging are focused on assessment of retinal metabolic activities under appropriate visual stimulations. This functional assessment includes evaluation of blood volume and retinal oxygenation changes. This should be performed simultaneously, but it is not possible with current devices. Our previously developed video-ophthalmoscope (VO) enables quantitative evaluation of retinal blood volume changes based on light attenuation. In this project, our VO will be further extended in order to enable simultaneous acquisition of dual wavelengths retinal video-sequences and specific biosignals under visual stimulation of the retina. Such complex device will provide data for in-depth analysis of retinal metabolic activity employing advanced image processing methods (deep-learning-based segmentation, advanced modelling and analysis of retinal hemodynamics). The new methodology of retinal oximetry based on pulse oximetry will be also designed and tested.
Keywordszobrazování sítnice;oftalmologie;funkční zobrazování;analýza obrazů;oximetrie
Key words in Englishretinal imaging, ophthalmology, functional imaging, image analysis, oximetry
Mark
21-18578S
Default language
Czech
People responsible
Kolář Radim, doc. Ing., Ph.D. - principal person responsible
Units
Department of Biomedical Engineering- beneficiary (2020-04-29 - not assigned)
Results
KOLÁŘ, R.; ODSTRČILÍK, J.; TORNOW, R. Photoplethysmographic analysis of retinal videodata based on the Fourier domain approach. Biomedical Optics Express, 2021, vol. 12, no. 12, p. 7405-7421. ISSN: 2156-7085.Detail
NOHEL, M.; KOLÁŘ, R. Detection of optic disc in retinal fundus image. In Proceedings I of the 28th Conference STUDENT EEICT 2022 General Papers. 1. Brno: Brno University of Technology, Faculty of Electrical Engineering and Communication, 2022. p. 239-242. ISBN: 978-80-214-6029-4.Detail
LABOUNKOVÁ, I.; LABOUNEK, R.; KOLÁŘ, R.; TORNOW, R.; BABBS, C.; MCCLELLAND, C.; MILLER, B.; NESTRAŠIL, I. Heart rate and age modulate retinal pulsatile patterns. Communications Biology, 2022, vol. 5, no. 1, p. 1-10. ISSN: 2399-3642.Detail
KOLÁŘ, R.; VIČAR, T.; ODSTRČILÍK, J.; VALTEROVÁ, E.; KRÁLÍK, M.; TORNOW, R. Multispectral retinal video-ophthalmoscope with fiber optic illumination. Journal of Biophotonics, 2022, vol. 15, no. 9, ISSN: 1864-0648.Detail
NOHEL, M.; KOLÁŘ, R. Segmentation of optic disc and cup in retinal images using of deep learning approaches. Proceedings I of the 29th Conference STUDENT EEICT 2023. 1st edition. Brno, Czech Republic: Brno University of Technology, Faculty of Electrical Engineering and Communication, 2023. p. 265-269. ISBN: 978-80-214-6153-6.Detail
VALTEROVÁ, E.; UNTERLAUFT, J.; FRANCKE, M.; TORALF, K.; KOLÁŘ, R.; RAUSCHER, F. Comprehensive automatic processing and analysis of adaptive optics flood illumination retinal images on healthy subjects. Biomedical Optics Express, 2023, vol. 14, no. 2, p. 945-970. ISSN: 2156-7085.Detail
TORNOW, R.; ODSTRČILÍK, J.; KOLÁŘ, R. A multi-color video-ophthalmoscopes allows to measure the spectral distribution of light absorption of blood in the human retina. Frontiers in Medicine, 2023, vol. 10, no. 1, p. 1-6. ISSN: 2296-858X.Detail
KOLÁŘ, R.; VIČAR, T.; CHMELÍK, J.; JAKUBÍČEK, R.; ODSTRČILÍK, J.; VALTEROVÁ, E.; NOHEL, M.; SKORKOVSKÁ, K.; TORNOW, R. Assessment of retinal vein pulsation through video-ophthalmoscopy and simultaneous biosignals acquisition. Biomedical Optics Express, 2023, vol. 14, no. 6, p. 2645-2657. ISSN: 2156-7085.Detail
ODSTRČILÍK, J.; KOLÁŘ, R.; HORN, F.; TORNOW, R. Comparative analysis of retinal photoplethysmographic spatial maps and thickness of retinal nerve fiber layer. PLOS ONE, 2023, vol. 18, no. 5, p. 1-15. ISSN: 1932-6203.Detail
VIČAR, T.; JAKUBÍČEK, R.; CHMELÍK, J.; KOLÁŘ, R. Registration of medical image sequences using auto-differentiation. In Medical Imaging and Computer-Aided Diagnosis: Proceedings of 2022 International Conference on Medical Imaging and Computer-Aided Diagnosis (MICAD 2022). Lecture notes in Electrical Engineering. 1. Springer, 2023. p. 169-178. ISBN: 978-981-16-6774-9. ISSN: 1876-1100.Detail