[發明專利]圖像處理裝置和方法、醫學觀察裝置以及執行圖像處理方法的計算機程序

在審

• 申請號: 202010079131.9
• 申請日: 2020-02-03
• 公開（公告）號: CN111508007A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 喬治·塞梅利斯
• 申請（專利權）人: 徠卡儀器（新加坡）有限公司
• 主分類號: G06T7/33
• 分類號: G06T7/33;G06T7/90;G06T7/00;A61B1/00;A61B90/20
• 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

公開了一種用于醫學觀察裝置(102)，諸如顯微鏡(104)或內窺鏡，的圖像處理裝置(100)。圖像處理裝置包括圖像處理器(106)。圖像處理器(106)被配置為獲取數字偽彩色圖案(116)，該數字偽彩色圖案具有圖案特性(118)并且包括偽彩色(120)。圖像處理器(106)還適于將數字偽彩色圖案(116)與所檢索的數字輸入圖像(108、110)的輸入區域(122)組合，由此形成圖案化區域(124)。而且，圖像處理器(106)適于根據數字輸入圖像(108、110)和所檢索的數字輸入圖像(108、110)中的至少一個的輸入區域(122)中的對應位置(128)處的強度(I)和亮度(B)之一，來改變圖案化區域(124)中的位置(126)處的圖案特性；并且輸出包括圖案化區域(124)的至少一個數字輸出圖像(130)。

技術領域

本發明涉及用于諸如顯微鏡或內窺鏡的醫學觀察裝置的圖像處理裝置、包括這種圖像處理裝置的醫學觀察裝置、以及諸如顯微鏡術或內窺鏡術的圖像處理方法。

背景技術

當前需要能夠自動確定感興趣區域的、諸如顯微鏡或內窺鏡的醫學觀察裝置或者與這種醫學觀察裝置結合使用的圖像處理裝置。感興趣區域可以例如是被觀察組織或被觀察細胞的一部分，該組織或細胞可以通過其光學特性(諸如反射率或熒光)來辨別，并且需要進行識別，以便進行進一步的處理步驟。感興趣區域可以例如是諸如血管或腫瘤的結構。假如是腫瘤，則進一步的處理步驟可以是活檢或切除。

然而，經常模棱兩可的是：所觀察的區域是否真的是感興趣區域或它是否屬于當前不感興趣的背景。在區域不滿足用于明確定義感興趣區域的所有標準時可能尤其如此。例如，區域中的熒光強度可能剛好低于將該區域清楚地標記為腫瘤的閾值。在另一個示例中，區域的強度或亮度顏色可能剛好低于將該區域清楚地標記為血管的閾值。

因此，根據本發明的一個方面，提供了用于識別和/或顯示這種模糊的感興趣區域的圖像處理裝置、醫學觀察裝置以及圖像處理方法。

發明內容

上述需求通過一種包括圖像處理器的圖像處理裝置來解決，其中，圖像處理器被配置為：獲取數字偽彩色圖案，該數字偽彩色圖案具有圖案特性并且包括規則變化的偽彩色；將數字偽彩色圖案與所檢索的數字輸入圖像的輸入區域組合，由此形成圖案化區域；根據在數字輸入圖像和另外所檢索的數字輸入圖像中的至少一個的輸入區域中的對應位置處的強度和亮度之一，改變圖案化區域中的位置處的圖案特性；并且輸出包括圖案化區域的至少一個數字輸出圖像。

上述需求通過一種醫學觀察方法進一步解決，該醫學觀察裝置包括：這種圖像處理裝置；照相機系統，該照相機系統被配置為記錄一個或更多個數字輸入圖像；以及至少一個顯示裝置，顯示裝置被配置為顯示至少一個數字輸出圖像。醫學觀察裝置的優選實施方式是：可以用于研究細胞結構的顯微鏡，諸如實驗室顯微鏡；手術顯微鏡，該手術顯微鏡用于特別是對人體執行手術(例如，神經外科手術或眼科手術)；或內窺鏡，特別是外科內窺鏡。

最后，上述需求通過一種圖像處理方法來解決，該圖像處理方法包括以下步驟：檢索一個或更多個數字輸入圖像；從一個或更多個數字輸入圖像生成至少一個數字輸出圖像；以及輸出至少一個數字圖像，以便進行顯示和進一步處理中的至少一項；其中，從數字輸入圖像生成至少一個數字輸出圖像的步驟包括以下步驟：將數字偽彩色與一個或更多個數字輸入圖像中的至少一個的至少一個輸入區域組合，以產生圖案化區域，其中，數字偽彩色圖案具有圖案特性；以及根據一個或更多個數字輸入圖像中的至少一個的輸入區域中的對應位置處的強度和亮度之一，調節圖案化區域的位置處的圖案特性。