OCT系统、OCT影像生成方法及存储介质技术方案

本发明专利技术作为三维影像补正方法，为了补正因光学系而生成的CGC(Coherence Gate Curvature、相干门弯曲)导致的影像失真，从干涉信号生成放置了测量对象物的样本支架的三维影像，基于三维影像中出现的样本支架的盖玻片的影像，生成CGC轮廓，从CGC轮廓生成CGC拟合曲线，利用CGC拟合曲线，补正干涉信号。本发明专利技术还涉及一种能够执行三维影像补正方法的OCT(相干断层扫描)系统。

OCT system, OCT image generation method and storage medium

As a three-dimensional image correction method, in order to correct the image distortion caused by the CGC (coherence gate curvature, coherent gate curvature) generated by the optical system, the invention generates a three-dimensional image of the sample holder with the measurement object placed from the interference signal, generates a CGC contour based on the image of the cover glass of the sample holder shown in the three-dimensional image, and generates a CGC fitting curve from the CGC contour, The CGC curve is used to correct the interference signal. The invention also relates to an OCT (coherence tomography) system capable of performing a three-dimensional image correction method.

【技术实现步骤摘要】
OCT系统、OCT影像生成方法及存储介质
本专利技术涉及OCT系统及OCT系统中的三维影像补正方法。
技术介绍
普通的OCT系统利用激光束被基准反射镜反射的基准光、被作为测量对象的样本向后方散射的样本光，生成测量对象物的三维影像。具体而言，OCT解析从样本光与基准光对比具有的光路径差异表现出的干涉信号，生成三维影像。将产生具有与基准光的光路径长度相同的光路径长度的样本光的深度位置称为零延迟(zero-delay)，在测量对象样本的测量点，深度形状以零延迟为基准，表现为相对的位置。所谓相干门(CoherenceGate)，意味着以零延迟为基准发生干涉而可以获得断面影像的三维范围。OCT技术无需物理截断而以光学方式提供截断面的影像，从而提供仅凭表面的二维影像难以确认的表面下的三维结构信息。可利用OCT技术而实现影像化的深度范围，根据OCT使用的激光束的波长和光学系构成等而决定，通常为2～3mm。这种OCT技术一直多样地应用于视网膜疾病等关于全眼部和眼睑等的眼科疾病的诊断。另外，最近正在超越眼科诊断的应用，其应用范围逐渐扩大至血管与血流、组织检查等领域。特别是最近，使用OCT的显微镜，即光学断层显微镜(OpticalCoherenceMicroscope、OCM)登场，对利用OCT生成高分辨率的三维影像的要求事项正在逐渐增多。在利用OCT生成三维影像的过程中，包括激光束沿横向扫描对象的测量区域的作业。为此，激光束被OCT系统的光学系包括的一系列可旋转的反射镜反射。反射的激光束根据反射角，经过距光学系上的光轴的互不相同的位置，因而激光束测量的地点各异。此时，激光束从作为相同地点的光源照射，但由于测量地点各异，导致激光束经过的光路径的长度不同，这在从作为测量对象的样本散射的光线返回时也同样发生。因此，在测量对象物体空间中，沿自光轴起的横向位置，零延迟的深度位置各不相同，三维的相干门体积也不具有长方体的形状，相对于光轴垂直的面，成为像抛物面一样弯曲的形状。OCT成像中称为CGC(CoherenceGateCurvature、相干门弯曲)的现象，是零延迟的位置根据自光轴起的横向位置而异，因而相应位置的深度形状个别地移动、呈现。
技术实现思路
解决的技术问题作为关于此的现有研究，贝内迪克特W.格拉夫(BenediktW.Graf)等提取对基准面的干涉信号，在此分析基于波数(wave-number)的相位值，从而算出CGC值。提出一种利用该CGC值，补正测量样本的干涉信号的相位，从而补正测量样本的OCT图像的CGC的方式(BenediktW.Graf,etel.,"Correctionofcoherencegatecurvatureinhighnumericalapertureopticalcoherenceimaging,"OpticsLetters35(18),3120-3122,2010)。如果选择这种方式，则可以补正为比影像内出现的像素分辨率更高的分辨率。但是，Benedikt提出的利用相位分析的方法，存在所需计算量过大的问题。在OCT成像计算中负载大的计算通过傅里叶变换(FourierTransform)进行，通常需要1次傅里叶变换计算，而根据Benedikt的方法，为了解决相干门弯曲，需要3次傅里叶变换。本专利技术目的是消除如上所述以往技术的不便，在利用OCT系统生成高分辨率的三维影像方面，补正因CGC而发生的失真。本专利技术目的是在利用OCT系统生成高分辨率的三维影像方面，在子像素水平上，也能仅以较小计算量补正因CGC而发生的失真。技术方案本专利技术一个实施例的借助于OCT系统而执行的影像补正方法的特征在于，包括：获得对基准面的干涉信号的步骤；从所述对基准面的干涉信号生成包括所述基准面的三维影像的第一影像的步骤；从所述第一影像提取CGC(CoherenceGateCurvature、相干门弯曲)轮廓的步骤；及从所述CGC轮廓生成CGC拟合曲线的步骤。本专利技术另一实施例的借助于OCT系统而执行的影像补正方法的特征在于，还包括：获得对样本的干涉信号的步骤；利用所述CGC拟合曲线，补正对所述样本的干涉信号的步骤；及从所述经补正的对所述样本的干涉信号生成第二影像的步骤。本专利技术另一实施例的借助于OCT系统而执行的影像补正方法的特征在于，所述提取CGC轮廓的步骤包括：在所述三维影像的x-y平面上的像素中选择第一像素集的步骤；及针对所述第一像素集，提取所述基准面的三维影像上的顶点、所述基准面的三维影像上的并非顶点的地点之间相对的深度位置差异的步骤。本专利技术另一实施例的借助于OCT系统而执行的影像补正方法的特征在于，在所述选择第一像素集的步骤中，所述三维影像的x-y平面上的像素中仅一部分被选择为所述第一像素集。本专利技术另一实施例的借助于OCT系统而执行的影像补正方法的特征在于，在所述选择第一像素集的步骤中，在将所述三维影像的x-y平面上的像素中一部分选择为所述第一像素集方面，以与各像素对应的所述干涉信号的强度为基础，选择所述第一像素集。本专利技术一个实施例的OCT系统的特征在于，包括：干涉仪；光感知部；处理部；及记忆部，所述干涉仪包括光源、光束分离器及基准反射镜，所述光感知部接收来自所述光源的激光束被所述基准反射镜反射而生成的基准光、所述激光束被基准面反射而生成的反射光所生成的干涉光，转换成干涉信号，所述处理部获得对基准面的干涉信号，从所述干涉信号生成包括所述基准面的三维影像的第一影像，从所述第一影像提取CGC轮廓，从所述CGC轮廓生成CGC拟合曲线。本专利技术另一实施例的OCT系统的特征在于，所述处理部获得对样本的干涉信号，利用所述CGC拟合曲线，补正对所述样本的干涉信号，从所述经补正的对所述样本的干涉信号生成第二影像。本专利技术另一实施例的OCT系统的特征在于，所述处理部在提取所述CGC轮廓时，在所述三维影像的x-y平面上的像素中选择第一像素集，针对所述第一像素集，提取所述基准面的三维影像上的顶点、所述基准面的三维影像上的并非顶点的地点之间相对的深度位置差异。本专利技术另一实施例的OCT系统的特征在于，所述处理部在选择所述第一像素集时，将所述三维影像的x-y平面上的像素中仅一部分选择为所述第一像素集。本专利技术另一实施例的OCT系统的特征在于，所述处理部在选择所述第一像素集时，在将所述三维影像的x-y平面上的像素中一部分选择为所述第一像素集方面，以与各像素对应的所述干涉信号的强度为基础，选择所述第一像素集。本专利技术一个实施例的计算机可读介质，作为存储了可借助于处理器执行的程序命令的计算机可读存储介质，构成得在所述程序命令借助于处理器而执行时，执行如下方法，所述方法包括：获得对基准面的干涉信号的步骤；从所述干涉信号生成包括所述基准面的三维影像的第一影像的步骤；从所述第一影像提取CGC轮廓的步骤；从所述CGC轮廓生成CGC拟合曲线的步骤；及利用所述CGC拟合曲线，补正所述干涉信号，生成经补正的干涉信号的步骤。本专利技术另一实施例的计算机可读介质的特征在于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种OCT影像生成方法，作为借助于OCT系统而执行的OCT影像生成方法，其中，包括：/n获得对基准面的干涉信号的步骤；/n从所述对基准面的干涉信号生成包括所述基准面的三维影像的第一影像的步骤；/n从所述第一影像提取CGC轮廓的步骤；及/n从所述CGC轮廓生成CGC拟合曲线的步骤。/n

【技术特征摘要】
20180521 KR 10-2018-00579021.一种OCT影像生成方法，作为借助于OCT系统而执行的OCT影像生成方法，其中，包括：
获得对基准面的干涉信号的步骤；
从所述对基准面的干涉信号生成包括所述基准面的三维影像的第一影像的步骤；
从所述第一影像提取CGC轮廓的步骤；及
从所述CGC轮廓生成CGC拟合曲线的步骤。


2.根据权利要求1所述的OCT影像生成方法，其中，还包括：
获得对样本的干涉信号的步骤；
利用所述CGC拟合曲线，补正对所述样本的干涉信号的步骤；及
从所述经补正的对所述样本的干涉信号生成第二影像的步骤。


3.根据权利要求1所述的OCT影像生成方法，其中，
所述提取CGC轮廓的步骤包括：
在所述三维影像的x-y平面上的像素中选择第一像素集的步骤；及
针对所述第一像素集，提取所述基准面的三维影像上的顶点、所述基准面的三维影像上的并非顶点的地点之间相对的深度位置差异的步骤。


4.根据权利要求3所述的OCT影像生成方法，其中，
在所述选择第一像素集的步骤中，
所述三维影像的x-y平面上的像素中仅一部分被选择为所述第一像素集。


5.根据权利要求3所述的OCT影像生成方法，其中，
在所述选择第一像素集的步骤中，
在将所述三维影像的x-y平面上的像素中一部分选择为所述第一像素集方面，以与各像素对应的所述干涉信号的强度为基础，选择所述第一像素集。


6.一种OCT系统，其中，包括：
干涉仪；
光感知部；
处理部；及
记忆部，
所述干涉仪包括光源、光束分离器及基准反射镜，
所述光感知部接收来自所述光源的激光束被所述基准反射镜反射而生成的基准光、所述激光束被基准面反射而生成的反射光所生成的干涉光，转换成干涉信号，
所述处理部获得对基准面的干涉信号，
从所述干涉信号生成包括所述基准面的三维影像的第一影像，
从所述第一影像提取CGC轮廓，
从所述CGC轮廓生成CGC拟合曲线。


7.根据权利要求6所述的OCT系统，其中，
所述处理部获得对样本的干涉信号，
利用所述CGC拟合曲线，补正对所述样本的干涉信号，
从所述经补正的对所述样本的干涉信号生成第二影像。


8.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪映周，崔桢熏，洪德和，
申请(专利权)人：株式会社高永科技，
类型：发明
国别省市：韩国;KR