[發(fā)明專利]基于復(fù)數(shù)互相關(guān)的微血管光學(xué)造影及抖動補(bǔ)償方法與系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410837645.0
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN104523233A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李鵬;丁志華;郭立;潘聰
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

1.?一種基于復(fù)數(shù)互相關(guān)的微血管光學(xué)造影及抖動補(bǔ)償方法，具體包括以下步驟：

1）在OCT系統(tǒng)中，通過同步控制掃描振鏡與圖像探測采集的驅(qū)動電路，實(shí)現(xiàn)以一定時(shí)間間隔，對同一空間位置或聚焦光斑具有一定的空間相關(guān)性的位置進(jìn)行多次重復(fù)成像；所述OCT系統(tǒng)包括光譜域OCT系統(tǒng)和掃頻光源OCT系統(tǒng)；所述的重復(fù)成像包括線間重復(fù)、幀間重復(fù)和體間重復(fù)；

2）對相同空間位置或聚焦光斑具有一定的空間相關(guān)性的位置的、具有一定時(shí)間間隔的OCT復(fù)解析數(shù)據(jù)進(jìn)行互相關(guān)分析，估計(jì)并補(bǔ)償圖像的整體錯移量；此時(shí)，復(fù)數(shù)互相關(guān)運(yùn)算在包含圖像特征區(qū)域的空間窗口內(nèi)進(jìn)行，當(dāng)存在由于組織抖動而造成的圖像整體錯移時(shí)，窗口內(nèi)的互相關(guān)值偏小，通過連續(xù)改變圖像間的整體錯移量，使窗口內(nèi)的互相關(guān)值最大化，從而實(shí)現(xiàn)圖像整體錯移的補(bǔ)償；

3）對相同空間位置或聚焦光斑具有一定的空間相關(guān)性的位置的、具有一定時(shí)間間隔的OCT復(fù)解析數(shù)據(jù)進(jìn)行互相關(guān)分析：靜態(tài)組織背景具有較強(qiáng)的時(shí)間相關(guān)性，而動態(tài)的血流則具有較弱的時(shí)間相關(guān)性，以此為判斷依據(jù)，從OCT三維數(shù)據(jù)中提取血流信號；為了提高血流信號的信噪比：???????????????????????????????????????????????在復(fù)數(shù)互相關(guān)運(yùn)算中選取一定大小的空間窗口，所述的空間窗口在每個(gè)空間方向<10個(gè)像素，否則會降低局部血流信號的空間分辨能力；如果重復(fù)成像次數(shù)N>2，則將處理得到的N-1幅血流圖像平均；此外，針對OCT強(qiáng)度信號，以一定閾值進(jìn)行二值化并空間濾波，生成一個(gè)結(jié)構(gòu)掩膜，用此掩膜處理得到的血流圖像，以提高血流圖像的對比度。

2.一種基于復(fù)數(shù)互相關(guān)的微血管光學(xué)造影及抖動補(bǔ)償系統(tǒng)，包括光源模塊、寬帶光纖耦合器、參考臂模塊、樣品臂模塊和采集、處理模塊；參考臂模塊包括第一偏振控制器、第一光纖準(zhǔn)直器、聚焦透鏡和平面反射鏡；樣品臂模塊包括第二偏振控制器、第二光纖準(zhǔn)直器、二維掃描振鏡、物鏡和樣品；

其特征在于：光源模塊與寬帶光纖耦合器的一個(gè)輸入端相連，寬帶光纖耦合器的一個(gè)輸出端通過第一偏振控制器與第一光纖準(zhǔn)直器連接，聚焦透鏡位于光纖準(zhǔn)直器的出射光路上，平面反射鏡位于聚焦透鏡的后焦面，寬帶光纖耦合器的另一個(gè)輸出端通過第二偏振控制器與第二光纖準(zhǔn)直器連接，二維掃描振鏡的入射端面位于第二光纖準(zhǔn)直器的出射光路上，物鏡位于二維掃描振鏡的出射光路上，樣品位于物鏡的后焦面，寬帶光纖耦合器的另一個(gè)輸入端與采集、處理模塊連接；

光源模塊發(fā)出的低相干光經(jīng)寬帶光纖耦合器分光后，一部分光通過第一偏振控制器進(jìn)入?yún)⒖急勰K，另一部分光通過第二偏振控制器進(jìn)入樣品臂模塊，進(jìn)入?yún)⒖急勰K的光經(jīng)第一光纖準(zhǔn)直器和聚焦透鏡后，聚焦在平面反射鏡上，然后沿原路返回至寬帶光纖耦合器；進(jìn)入樣品臂模塊的光經(jīng)第二光纖準(zhǔn)直器，二維掃描振鏡，物鏡后，聚焦在待測樣品上；從樣品返回的背向散射光與從平面反射鏡返回的光，在寬帶光纖耦合器中混合干涉，干涉信號由模塊采集并處理。