[發明專利]散斑測量設備和散斑測量方法

有效

• 申請號: 201780021208.3
• 申請日: 2017-02-07
• 公開（公告）號: CN108882882B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 相澤耕太;大久保厚志;脅田能宏
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: A61B5/026
• 分類號: A61B5/026;G01B11/00;G01N21/49;G01P5/22
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 唐京橋;劉雯鑫

[問題]為了提高諸如紅細胞的目標粒子的流量測量等的準確性。[解決方案]該散斑測量裝置包括：成像單元，其在利用相干光照射待測量對象時捕獲從待測量對象返回的散射光的圖像作為散斑圖像；以及控制單元，其考慮待測量對象和成像單元之間的相對位置關系中的移動，并且確定對應于由成像單元隨時間連續捕獲的多個散斑圖像中待測量對象的相同位置的測量區域。

技術領域

本技術涉及散斑測量設備和散斑測量方法。

背景技術

在利用諸如激光的相干光照射具有不平坦結構的對象并且由成像器觀察從對象反射的散射光的情況下，出現稱為散斑圖案的粒狀圖案。在利用激光照射非移動對象的情況下，散斑圖案不改變并且光強度也不改變。在利用激光照射移動對象的情況下，依據移動對象的速度改變散斑圖案。根據這個原理，如果確定了散斑強度的時間變化，可以確定移動粒子的速度、大小等。這個原理應用于測量生物體的參數，諸如生物測量中的紅細胞的血流速度。

例如，專利文獻1公開了在特定點測量時間序列改變以及估計粒子組的移動參數的技術。

專利文獻2公開了由成像器捕獲散斑圖像以測量粗糙表面上的振動現象。

引文列表

專利文獻

專利文獻1：PCT國際申請公開第2014-500751號的譯文

專利文獻2：美國專利第8638991號

發明內容

技術問題

然而，為了實際使用散斑測量方法，例如，在如上所述的生物測量中用于測量紅細胞的血流速度等的各個方面中仍然存在待解決或提高的問題。

鑒于上述情況給出本技術，并且本技術的目的是提供一種能夠提高諸如紅細胞的微粒的流速測量等的精度的散斑測量設備和散斑測量方法。

問題解決方案

為了解決該問題，根據本技術的實施方式的散斑測量設備包括：

成像器，其在利用相干光照射待測量對象時捕獲從待測量對象返回的散射光圖像作為散斑圖像；以及

控制器，其通過結合待測量對象與成像器之間的相對位置關系的移動量來確定由成像器按時間序列連續捕獲的多個散斑圖像中對應于待測量對象的相同位置的測量區域。

根據本技術的散斑測量設備，在散斑測量中，取消由于成像器的移動和振動而在待測量對象與成像器之間的相對移動的分量，并且僅由于諸如紅細胞的微粒的移動引起的散斑分量被提取作為待測量對象。因此，可以提高散斑測量精度。

控制器可以被配置成：比較由成像器按時間序列連續捕獲的多個散斑圖像；檢測待測量對象與成像器之間的相對位置關系的移動量；以及根據所檢測到的移動量來確定多個散斑圖像中對應于待測量對象的相同位置的測量區域。

另外，控制器可以被配置成：將由成像器捕獲的散斑圖像的坐標空間劃分為均具有預定大小的多個劃分區域；確定具有最小區域特定噪聲分量的劃分區域作為測量區域；從下一時刻的散斑圖像中檢索與測量區域的散斑圖像具有最高重合的區域；并且將所檢索到的區域視作為在下一時刻的測量區域。

此外，控制器可以被配置成確定散斑響應相對于相干光強度的改變而不線性改變的圖像信號作為局部噪聲。

此外，控制器被配置成從測量區域排除所有現有散斑的亮度的對比度差的平均值、最大值和中值中的任何一個是閾值或更小的劃分區域。

另外，根據本技術的散斑測量方法包括：

利用相干光照射待測量對象；

捕獲從待測量對象返回的散射光圖像作為散斑圖像；以及