[發明專利]時間和/或空間調制的偽彩色圖案的醫學觀察設備和方法

有效

• 申請號: 201780032076.4
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN109310271B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 喬治·茨梅利斯;邁克爾·格薩特
• 申請（專利權）人: 徠卡儀器（新加坡）有限公司
• 主分類號: A61B1/00
• 分類號: A61B1/00;A61B1/04;A61B1/06;G01N21/64;G02B21/00;G02B23/24;G06T5/50;A61B8/12
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋融冰

本發明涉及一種醫學觀察設備(1)，諸如顯微鏡或內窺鏡。另外，本發明涉及一種用于處理醫學圖像的方法。輸入圖像數據(52)由可見光相機(28)生成，并覆蓋有輔助輸入數據(58)，諸如從輔助輸入數據(58)，例如熒光相機(32)或超聲傳感器(40，42)，生成的熒光圖像數據(65)。根據輔助輸入數據(58)，由圖像處理器(80)生成偽彩色圖像數據(86)的序列集合(84)。偽彩色圖像(84)與輸入圖像數據(52)合并，以獲得輸出圖像數據(94)。取決于圖像輸入數據(52)和輔助輸入數據(58)中的至少一個的內容，生成包括時間和/或空間調制的圖案(87)中的至少一個的偽彩色圖案字段(88)。

技術領域

本發明涉及醫學觀察設備和方法。用于實現本發明的典型醫學觀察設備是顯微鏡或內窺鏡。

背景技術

在現有技術中已知將熒光團注射到通過諸如顯微鏡或內窺鏡之類的光學成像設備觀察的組織中。熒光團被配置為僅標記特定組織。例如，熒光團可以適于僅在觀察時間期間保留在血流中，使得僅血管被熒光團標記。另一種熒光團可以以前體材料的形式提供，其僅與腫瘤細胞反應以產生僅標記癌癥的熒光團。因此，熒光成像可以提供有用的診斷信息。但是，熒光通常不提供解剖學信息，即，組織顏色外觀。相反，可見光圖像提供解剖學信息但不提供熒光診斷信息。偽彩色是在單個圖像中呈現這兩種不同圖像類型(可見光和熒光)的信息的便利方式。在現有技術中已知將可見光圖像和熒光圖像疊加或合并。

這種圖像疊加設備和方法的使用極大地促進診斷和外科手術。但是，需要進一步改進該技術，以進一步促進診斷和外科手術。

發明內容

因此，本發明的目標是提供進一步改進現有設備和方法的設備和方法。

對于醫學觀察設備，根據本發明實現這個目標，其中醫學觀察設備包括輸入接口、圖像處理器和輸出接口，輸入接口被配置為接收輸入圖像數據的序列集合和輔助輸入數據的序列集合，輸出接口被配置為以輸出數據速率輸出輸出圖像數據的序列集合(subsequent set)，圖像處理器連接到輸入接口以便接收輸入圖像數據和輔助輸入數據的集合并且連接到輸出接口以便輸出輸出圖像數據，圖像處理器還被配置為取決于輔助輸入數據和輸入圖像數據中的至少一個的內容而生成的偽彩色圖像數據的序列集合并且取決于輸入圖像數據、輔助輸入數據和偽彩色圖像數據中的至少一個的內容而生成偽彩色圖像數據內的至少一個合成的偽彩色圖案字段，該偽彩色圖案字段包括時間和空間變化圖案中的至少一個，并且圖像處理器被配置為合并偽彩色圖像數據與輸入圖像數據的至少一個部分以生成包含偽彩色圖案字段的輸出圖像數據。

本發明的目的還通過用于顯示醫學圖像的方法來實現，該方法包括以下步驟：接收輸入圖像數據的序列集合，接收輔助輸入數據的序列集合，取決于輔助輸入數據和輸入圖像數據中的至少一個的內容而生成偽彩色圖像數據的序列集合，取決于輸入圖像數據、輔助輸入數據和偽色圖像數據中的至少一個的內容而生成偽彩色圖像數據內的至少一個相干圖案字段，該圖案字段具有空間和時間調制中的至少一個，將偽彩色圖像數據與輸入圖像數據合并以獲得輸出圖像數據，并且顯示具有偽彩色圖案字段的輸出圖像數據。

使用時間和/或空間調制的偽彩色圖案允許將特別表示附加數據源的另外的數據合并到輸出圖像。另外，偽彩色圖案的使用允許可視化輸出圖像數據中的數據，否則在偽彩色圖像中將難以察覺。

由于圖案字段既是偽彩色又是合成的，因此它立即與輸入圖像不同，輸入圖像優選地用作輸出圖像數據中的背景并且基于可見光圖像數據。

在本發明的上下文中，圖案表示可辨別的規律性，其中元素以可預測的方式重復。規律性和可預測性意味著該圖案不依賴人類認知過程。相反，可以使用圖案識別算法自動識別和發現圖案。偽彩色是在那樣的背景下不會自然發生的顏色，諸如生物組織中的霓虹顏色。在本公開的上下文中的顏色被標記為光的波長的特定組合并且因此獨立于人類認知過程。

在下文中，描述本發明的其它方面。以下描述的每個其它方面具有其自身的優點和技術效果，因此可以與任何其它方面任意組合。