[發明專利]一種OCT圖像的校正方法

有效

• 申請號: 201510279893.2
• 申請日: 2015-05-27
• 公開（公告）號: CN104899837B
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 馮東亮;郭曙光;朱曉湘
• 申請（專利權）人: 深圳市莫廷影像技術有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G01B11/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于OCT圖像的處理領域，具體涉及到一種OCT系統掃描單元的掃描線以任意掃描角度掃描樣品得到的OCT圖像的校正方法。

背景技術

光學相干層析成像技術(Optical Coherence Tomography，OCT)是一種非侵入的探測技術。OCT技術現已被廣泛應用于生物組織的活體截面結構成像。通過測量與深度有關的散射光，OCT可以提供高分辨，高靈敏度的組織結構。

參考圖1，圖1只是示例性的表示OCT系統掃描樣品時，OCT系統的掃描單元1到樣品4之間的光路圖。當利用掃描單元1掃描樣品4時，從OCT系統的其他裝置(未圖示)出射的光線入射至掃描單元1。當掃描單元1處于其中某一振動角度時，經掃描單元1反射，光線傳播的路線與透鏡2和透鏡3構成的主光軸重合，即沿著o1o2S，得到的被掃描樣品4的OCT斷層圖經計算機顯示為圖2中的圓弧形狀。在圖1中，o1為透鏡2的光心，o2為透鏡3的光心，S點為入射光線沿o1、o2方向照射掃描樣品4入射面的入射點，T點為與樣品4上與S點相對的另一面的點，ST之間的距離即為樣品4的厚度。參考圖2，圖1中樣品4的S點，在圖2所示的OCT斷層圖上顯示為上圓弧的最高點S1.當掃描單元1轉動到另外的角度時，入射光線在掃描單元1到樣品4之間的傳播路線變為KLM或者EFU時，光線在樣品4上的入射點M對應圖2所示的OCT斷層圖上M1，U點對應圖2所示的OCT斷層圖上U1.由圖1可以看出，樣品4被掃描的斷面MNVU是矩形狀，但是經過計算機卻顯示成兩同心的圓弧狀U1S1M1、V1T1N1，即:線段USM在OCT斷層圖上顯示為圓弧U1SIM1，線段VTN在OCT斷層圖上顯示為圓弧V1T1N1；因此，樣品4的OCT斷層圖不能反應其真實的斷面形狀。造成樣品4斷面本來的形狀和計算機顯示的OCT斷層圖形狀不相同的原因在于：光程o1o2S和光程KLM不同，光程o1o2S和EFU也不同。圖1中光程o1o2S和光程KLM的差值在圖2中OCT斷層圖中反映為S1和U1在垂直方向的位置差；同樣的，光程o1o2S和光程EFU在圖2中OCT斷層圖中反映為S1和U1在垂直方向的位置差；若光程KLM和光程EFU不同，在圖2中OCT斷層圖中反映為M1和U1在垂直方向的位置差。因此，正是因為光程差造成了樣品被掃描斷面的形狀和在OCT圖像顯示的形狀不相同的原因。需要說明的是，圖1中只是示例性的例舉了凸透鏡為兩個情形，事實上，凸透鏡的數量不受限至，可以是1個或者多個，因為只要在掃描單元1和樣品4之間有凸透鏡，就會存在光程差，就會出現樣品被掃描斷面的形狀和在OCT圖像顯示的形狀不相同的現象。

目前用OCT系統對樣品掃描時，采用單一的定標參數。也就是說，只能夠對OCT系統的掃描單元(例如X振鏡或Y振鏡)用單一的掃描角度掃描樣品得到的OCT圖像進行校正還原。當OCT系統的掃描單元的掃描線以多角度掃描樣品時，也只能準確校正掃描線以其中的一個角度掃描得到的OCT圖像，對于掃描線以其余任一掃描角度掃描樣品得到的OCT圖像，由于無法準確得到與其對應的相關參數，所以無法對相應的OCT圖像進行校正還原，從而使得校正圖像和真實圖像會存在略微差異，無法反映被掃描樣品真實斷面形狀。這里所說的定標，是指求得與OCT系統掃描單元以任一掃描角度掃描樣品得到的一組參數值，包括但不限于：掃描半徑、掃描范圍、探測深度、掃描角度和掃描單元的中心位置。也就是說，當掃描單元的其中一條掃描線的掃描角度一旦確定后，則與之對應的探測深度、掃描角度和掃描單元的中心位置均能確定。在本專利申請中，掃描線的掃描角度是指掃描線掃描方向和水平方向的夾角θ，該角度通過掃描設備得知，為已知值。

發明內容

本發明公布了一種OCT圖像的校正方法，其目的在于解決用OCT裝置的掃描單元的掃描線以任意角度掃描樣品得到的由計算機顯示的OCT圖像，和樣品的被掃描斷面的真實形狀存在的細微差異。

本發明的技術方案是這樣的：

一種OCT圖像的校正方法,包括如下步驟：

OCT系統的掃描單元掃描樣品，得到OCT圖像，確定出至少包括有第一掃描半徑R和第一振動角度(α1)的若干參數；

調整所述掃描單元的掃描線角度，分別在水平方向和垂直方向掃描樣品，求出長軸2a和短軸2b，構建出橢圓公式

定義掃描單元的掃描線在任意掃描角度θ時的第二掃描半徑為2c,根據橢圓公式求得掃描距離c和第二振動角度(α2)；

利用所述掃描距離c和所述第二振動角度(α2)將在任意掃描角度θ掃描樣品得到的OCT圖像還原成被掃描樣品真實的形狀；