内窥镜成像与激光散斑成像融合成像系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种内窥镜成像与激光散斑成像融合成像系统。该内窥镜成像与激光散斑成像融合成像系统包括：内窥镜成像子系统、激光散斑成像子系统以及图像融合处理设备，内窥镜成像子系统中，CCD探测器和LED光源均安装在内窥软管的第一端上，CCD探测器和LED光源分别与第一图像处理装置电性连接，激光散斑成像子系统中，激光组件安装内窥软管的第一端上，第二图像处理装置设置在激光组件的光路下游，第一图像处理装置与第二图像处理装置分别与图像融合处理设备电性连接。本实用新型专利技术的技术方案可以解决现有技术中激光散斑成像受限于光学成像照明结构及光子穿透深度浅而无法从体外进行扫描成像的问题。

Fusion imaging system for endoscopic imaging and laser speckle imaging

The utility model provides a fusion imaging system for endoscopic imaging and laser speckle imaging. The endoscopic imaging and laser speckle imaging fusion imaging system includes: endoscopic imaging system, laser speckle imaging subsystem and image fusion processing equipment, endoscopic imaging system, CCD detector and LED light source are arranged on the first end of the endoscopic hose, CCD detector and LED light source with the first image processing device is electrically connected, laser speckle imaging system, laser endoscope hose assembly is mounted on the first end, a second image processing device is arranged on the optical path of the laser components downstream of the first image processing device and image processing device second respectively and electrically connected with the image fusion processing equipment. The technical proposal of the utility model can solve the problem that the laser speckle imaging in the prior art is limited by the optical imaging illumination structure and the depth of the photon penetration can not be scanned from the outside.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及医学成像
，具体地，涉及一种内窥镜成像与激光散斑成像融合成像系统。
技术介绍
激光散斑衬比成像技术是通过分析运动颗粒对相干激光的散射特性来获得颗粒运动速度的技术。激光散斑衬比成像可以对活体生物的微循环血流进行高时空分辨率的实时全场成像。由于具有非接触，无创伤，快速成像等优点，激光散斑成像技术非常适用于血液微循环的成像测量。使用激光散斑技术可以测量血管管径，血管密度，血液流速和血流灌注等微循环参数。通过考察微循环血管的结构，微循环功能以及代谢活动，可以研究病理过程中微循环改变的规律及其病理机制，对疾病诊断，病情分析和救治措施都具有重要的意义。激光散斑血流成像属光学成像领域，具有快速、全场、无损等优势，但受限于光学成像照明探测结构及光子穿透深度，基于该技术的血流成像限于组织表层，深度范围约毫米或几百微米。当需要实时在体监测生物体深层组织或腔内组织(如胃壁、肠壁)血流分布及变化时，激光散斑血流成像显然无法从体外进行扫描成像。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种内窥镜成像与激光散斑成像融合成像系统，旨在解决现有技术中激光散斑成像受限于光学成像照明结构及光子穿透深度浅而无法从体外进行扫描成像的问题。为解决上述技术问题，本技术的技术方案是：提供一种内窥镜成像与激光散斑成像融合成像系统，包括：内窥镜成像子系统，内窥镜成像子系统包括内窥软管、CCD探测器、LED光源和第一图像处理装置，CCD探测器和LED光源均安装在内窥软管的第一端上，CCD探测器和LED光源分别通过数据传输线与第一图像处理装置电性连接；激光散斑成像子系统，激光散斑成像子系统包括激光组件和第二图像处理装置，激光组件安装内窥软管的第一端上，激光组件发出激光照射目标物，且激光组件接收目标物反射出的信号光线，第二图像处理装置设置在激光组件的光路下游；图像融合处理设备，第一图像处理装置与第二图像处理装置分别通过数据传输线与图像融合处理设备电性连接。可选地，激光组件包括：激光器；起偏器，起偏器安装在激光器的出光光路上；扫描镜组件，扫描镜组件设置在起偏器的光路下游，且扫描镜组件反射光线以照射扫描目标物；检测成像组件，第二图像处理装置设置在检测成像组件的光路下游，检测成像组件检测并接收信号光线，并将信号光线传输至第二图像处理装置。可选地，扫描镜组件包括沿光路方向依次设置的扫描振镜、聚焦柱透镜和偏振分光片，扫描振镜可转动地设置，偏振分光片反射由聚焦柱透镜聚焦之后的光以照射目标物，检测成像组件设置在偏振分光片与第二图像处理装置之间，目标物反射的光经过偏振分光片后进入检测成像组件。可选地，检测成像组件包括依次设置的检偏器和显微成像部，目标物反射的光依次经过偏振分光片、检偏器和显微成像部。可选地，激光组件还包括中性滤光片，中性滤光片设置在起偏器与扫描振镜之间。可选地，激光组件还包括扩束透镜组镜，扩束透镜组镜设置在扫描振镜与中性滤光片之间。可选地，第一图像处理装置包括CCD采集电路部与图形预处理部，CCD采集电路部与CCD探测器电性连接，CCD采集电路部与图形预处理部电性连接，图形预处理部与图像融合处理设备电性连接。可选地，第二图像处理装置包括原始散斑图像数据采集部和激光散斑成像数据处理部，原始散斑图像数据采集部采集目标物反射出的信号光线，原始散斑图像数据采集部与激光散斑成像数据处理部电性连接，激光散斑成像数据处理部与图像融合处理设备电性连接。可选地，图像融合处理设备包括模数转换电路部和微机部，模数转换电路部与微机部电性连接，模数转换电路部与第一图像处理装置电性连接，模数转换电路部与第二图像处理装置电性连接。可选地，图像融合处理设备还包括PCI接口部，模数转换电路部与微机部之间通过PCI接口部电性连接。本技术中，该内窥镜成像与激光散斑成像融合成像系统通过CCD探测器进行内窥扫描，并通过LED光源进行照明，并且同时通过激光组件进行激光散斑成像扫描，接着，第一图像处理装置将CCD探测器扫描的数据进行初始的图像处理，第二图像处理装置对激光组件扫描的散斑图像数据进行初始的图像处理，然后通过图像融合处理设备进行内窥镜成像与激光散斑成像之间的融合，从而对目标物实现了表面成像及其内部血流循环的散斑成像相结合的融合成像，对辨别目标物的病变诊断提供了精确的病理成像资料。附图说明图1是本技术的内窥镜成像与激光散斑成像融合成像系统的实施例的结构示意框图；图2是本技术的内窥镜成像与激光散斑成像融合成像系统的实施例中的激光组件的结构示意图。在附图中：10、内窥镜成像子系统；11、内窥软管；12、CCD探测器；13、LED光源；14、第一图像处理装置；141、CCD采集电路部；142、图形预处理部；20、激光散斑成像子系统；21、激光组件；211、激光器；212、起偏器；213、扫描镜组件；2131、扫描振镜；2132、聚焦柱透镜；2133、偏振分光片；214、检测成像组件；2141、检偏器；2142、显微成像部；215、中性滤光片；216、扩束透镜组镜；22、第二图像处理装置；221、原始散斑图像数据采集部；222、激光散斑成像数据处理部；30、图像融合处理设备；31、模数转换电路部；32、微机部；33、PCI接口部；100、目标物。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者间接连接至该另一个元件上。还需要说明的是，本实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。如图1和图2所示，本实施例的内窥镜成像与激光散斑成像融合成像系统包括内窥镜成像子系统10、激光散斑成像子系统20和图像融合处理设备30。在本技术中，内窥镜成像子系统10包括内窥软管11、CCD探测器12、LED光源13和第一图像处理装置14，CCD探测器12和LED光源13均安装在内窥软管11的第一端上，CCD探测器12和LED光源13分别通过数据传输线与第一图像处理装置14电性连接，激光散斑成像子系统20包括激光组件21和第二图像处理装置22，激光组件21安装内窥软管11的第一端上，激光组件21发出激光照射目标物100，且激光组件21接收目标物100反射出的信号光线，第二图像处理装置22设置在激光组件21的光路下游，第一图像处理装置14与第二图像处理装置22分别通过数据传输线与图像融合处理设备30电性连接。该内窥镜成像与激光散斑成像融合成像系统通过CCD探测器12进行内窥扫描，并通过LED光源13进行照明，并且同时通过激光组件21进行激光散斑成像扫描，接着，第一图像处理装置14将CCD探测器12扫描的数据进行初始的图像处理，第二图像处理装置22对激光组件21扫描的散斑图像数据进行初始的图像处理，然后通过图像融合处理设备30进行内窥镜成像与激光散斑成像之间的融合，从而对目标物100本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内窥镜成像与激光散斑成像融合成像系统，其特征在于，包括：内窥镜成像子系统(10)，所述内窥镜成像子系统(10)包括内窥软管(11)、CCD探测器(12)、LED光源(13)和第一图像处理装置(14)，所述CCD探测器(12)和所述LED光源(13)均安装在所述内窥软管(11)的第一端上，所述CCD探测器(12)和所述LED光源(13)分别通过数据传输线与所述第一图像处理装置(14)电性连接；激光散斑成像子系统(20)，所述激光散斑成像子系统(20)包括激光组件(21)和第二图像处理装置(22)，所述激光组件(21)安装所述内窥软管(11)的第一端上，所述激光组件(21)发出激光照射目标物(100)，且所述激光组件(21)接收所述目标物(100)反射出的信号光线，所述第二图像处理装置(22)设置在所述激光组件(21)的光路下游；图像融合处理设备(30)，所述第一图像处理装置(14)与所述第二图像处理装置(22)分别通过数据传输线与所述图像融合处理设备(30)电性连接。

【技术特征摘要】
1.一种内窥镜成像与激光散斑成像融合成像系统，其特征在于，包括：内窥镜成像子系统(10)，所述内窥镜成像子系统(10)包括内窥软管(11)、CCD探测器(12)、LED光源(13)和第一图像处理装置(14)，所述CCD探测器(12)和所述LED光源(13)均安装在所述内窥软管(11)的第一端上，所述CCD探测器(12)和所述LED光源(13)分别通过数据传输线与所述第一图像处理装置(14)电性连接；激光散斑成像子系统(20)，所述激光散斑成像子系统(20)包括激光组件(21)和第二图像处理装置(22)，所述激光组件(21)安装所述内窥软管(11)的第一端上，所述激光组件(21)发出激光照射目标物(100)，且所述激光组件(21)接收所述目标物(100)反射出的信号光线，所述第二图像处理装置(22)设置在所述激光组件(21)的光路下游；图像融合处理设备(30)，所述第一图像处理装置(14)与所述第二图像处理装置(22)分别通过数据传输线与所述图像融合处理设备(30)电性连接。2.如权利要求1所述的内窥镜成像与激光散斑成像融合成像系统，其特征在于，所述激光组件(21)包括：激光器(211)；起偏器(212)，所述起偏器(212)安装在所述激光器(211)的出光光路上；扫描镜组件(213)，所述扫描镜组件(213)设置在所述起偏器(212)的光路下游，且所述扫描镜组件(213)反射光线以照射扫描目标物(100)；检测成像组件(214)，所述第二图像处理装置(22)设置在所述检测成像组件(214)的光路下游，所述检测成像组件(214)检测并接收所述信号光线，并将所述信号光线传输至所述第二图像处理装置(22)。3.如权利要求2所述的内窥镜成像与激光散斑成像融合成像系统，其特征在于，所述扫描镜组件(213)包括沿光路方向依次设置的扫描振镜(2131)、聚焦柱透镜(2132)和偏振分光片(2133)，所述扫描振镜(2131)可转动地设置，所述偏振分光片(2133)反射由所述聚焦柱透镜(2132)聚焦之后的光以照射所述目标物(100)，所述检测成像组件(214)设置在所述偏振分光片(2133)与所述第二图像处理装置(22)之间，所述目标物(100)反射的光经过所述偏振分光片(2133)后进入所述检测成像组件(214)。4.如权利要求3所述的内窥镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：李凌，辜嘉，李志成，温铁祥，秦文健，
申请(专利权)人：深圳先进技术研究院，
类型：新型
国别省市：广东;44