一种基于LED智能分光比色的直肠-肛管黏膜病灶组织检查的电子内镜制造技术

本发明专利技术公开了分光比色技术领域的一种基于LED智能分光比色的直肠‑肛管黏膜病灶组织检查的电子内镜，包括图像获取部、图像处理部、图像重建部和图像显示部，通过LED照明病灶，其反射光图像经CCD摄像元件处理后，光谱估计芯片根据统计光学理论，对CCD摄像元件分离的相应的波长的RGB值进行筛选，产生特定的图像，从而可清晰观察直肠‑肛管黏膜表面的微细腺管形态及微血管形态，提高表层毛细血管和皮下微血管成像的对比度，使病灶与周围正常黏膜边界更清晰，可以清楚的观察到血管形态改变及纹理图像，更好地勾勒出病灶边缘，评估其病变深度及走向，进而发现普通直肠镜难以发现的病灶。

【技术实现步骤摘要】
一种基于LED智能分光比色的直肠-肛管黏膜病灶组织检查的电子内镜
本专利技术涉及分光比色
，具体为一种基于LED智能分光比色的直肠-肛管黏膜病灶组织检查的电子内镜。
技术介绍
直肠-肛管黏膜病灶的早期检测和处理已成为医学界亟需解决的问题，常规内镜技术难以发现大肠平坦型病变或凹陷型病变，对病变腺管开口及微细血管观察受到限制，染色内镜和放大内镜技术可发现结肠微小病灶及早期癌，能明显提高大肠早期癌的检出率，但染色内镜麻烦耗时，操作略繁琐，并不能产生特定的图像，不便于观察，因此，我们提出一种基于LED智能分光比色的直肠-肛管黏膜病灶组织检查的电子内镜以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于LED智能分光比色的直肠-肛管黏膜病灶组织检查的电子内镜，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于LED智能分光比色的直肠-肛管黏膜病灶组织检查的电子内镜，包括采集直肠-肛管黏膜病灶组织图像的图像获取部、将采集后的图像数据进行处理的图像处理部、用于重新生成图像采集所拍摄的直肠-肛管黏膜病灶组织的图像的图像重建部和生成图像重建的图像的图像显示部；所述图像获取部包括LED灯组和CCD摄像元件，LED灯组照射病灶的反射光经CCD摄像元件处理分解成RGB波长；所述图像处理部将经CCD摄像元件分离的相应波长的RGB值进行筛选，在众多同色异谱中找到最大可能的分布形式；所述图像重建部包括波长采集模块、配准模块和光谱分析模块，波长采集模块将图像处理部中获得的独立波长进行分解，并分解成若干个独立的单谱段，配准模块通过边缘提取、特征提取、几何变换，从而对CCD摄像元件采集的图像位置配准，为光谱分析和颜色计算奠定基础，光谱分析模块通过样条插值算法获得图像中任意一点的光谱反射率以及颜色参数，从而获得病灶重建后的图像；所述图像显示部包括图像处理模块和彩色成像模块，显示模块将重建后的图像通过显示屏显示出来，再通过彩色成像模块内的颜色传感器将读取的检测的结果转移到计算机，由计算机确定输出的色块的色调的颜色可再现性是否合适。所述图像获取部的LED灯组由包括至少一个白光LED在内的多个LED灯组成。优选地，还包括第一LED、第二LED、第三LED和第四LED。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术基于LED智能分光比色技术，通过LED照明病灶，其反射光图像经CCD摄像元件处理后，光谱估计芯片根据统计光学理论，对CCD摄像元件分离的相应的波长的RGB值进行筛选，产生特定的图像，从而可清晰观察直肠-肛管黏膜表面的微细腺管形态及微血管形态，提高表层毛细血管和皮下微血管成像的对比度，使病灶与周围正常黏膜边界更清晰，可以清楚的观察到血管形态改变及纹理图像，更好地勾勒出病灶边缘，评估其病变深度及走向，进而发现普通直肠镜难以发现的病灶；2、本专利技术基于LED智能分光比色技术，使用LED光源，减小仪器体积，提高便携性，利用智能分光比色原理，黏膜图像通过光谱估计芯片处理，能根据需要重建病灶图像，更加直观呈现不同层次的深度，能精细的观察黏膜表层结构、毛细血管形态及黏膜微细凹凸的变化，给医生对病灶的识别及肿瘤良恶性判断等提供直观的参考依据，精确的指导活检，提高疾病的诊断准确率和灵敏度，更加精准地诊断直肠-肛管黏膜组织病灶及早期癌，并能判断病变范围，指导手术操作。附图说明图1为本专利技术的基于LED智能分光比色的直肠-肛管黏膜病灶组织检查的电子内镜的技术路线图。图2为本专利技术的基于LED智能分光比色的直肠-肛管黏膜病灶组织检查的电子内镜的图像获取部的结构框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1-2所示，本专利技术提供的基于LED智能分光比色的直肠-肛管黏膜病灶组织检查的电子内镜，包括采集直肠-肛管黏膜病灶组织图像的图像获取部1、将采集后的图像数据进行处理的图像处理部2、用于重新生成图像采集所拍摄的直肠-肛管黏膜病灶组织的图像的图像重建部3和生成图像重建的图像的图像显示部4；所述图像获取部包括第一LED11、第二LED12、第三LED13、第四LED14和一个白光LED15，以及CCD摄像元件16，各个LED灯照射病灶的反射光经CCD摄像元件处理分解成不同的特定RGB波长；所述图像处理部应用光谱估计芯片根据统计光学理论应用图像按材料的分割算法将经CCD摄像元件分离的相应波长的RGB值进行筛选，在众多同色异谱中找到最大可能的分布形式；不同组合的RGB可呈现不同的层次的深度，有利于观察黏膜表层结构，毛细血管形态结构及黏膜微细凹凸变化；所述图像重建部包括波长采集模块、配准模块和光谱分析模块，波长采集模块将图像处理部中获得的独立波长进行分解，并分解成若干个独立的单谱段，配准模块通过边缘提取、特征提取、几何变换，从而对CCD摄像元件采集的图像位置配准，为光谱分析和颜色计算奠定基础，光谱分析模块通过样条插值算法获得图像中任意一点的光谱反射率以及颜色参数，从而获得病灶重建后的图像；所述图像显示部包括图像处理模块和彩色成像模块，显示模块将重建后的图像通过显示屏显示出来，再通过彩色成像模块内的颜色传感器将读取的检测的结果转移到计算机，由计算机确定输出的色块的色调的颜色可再现性是否合适。本专利技术中，图像获取部1包括第一LED11、第二LED12、第三LED13、第四LED14、白光LED15和CCD摄像元件16，通过第一LED11、第二LED12、第三LED13、第四LED14和白光LED15照明病灶，其反射光图像经CCD摄像元件16处理后，光谱估计芯片根据统计光学理论，对CCD摄像元件16分离的相应的波长的RGB值进行筛选，产生特定的图像，从而可清晰观察直肠-肛管黏膜表面的微细腺管形态及微血管形态，提高表层毛细血管和皮下微血管成像的对比度，使病灶与周围正常黏膜边界更清晰，可以清楚的观察到血管形态改变及纹理图像，更好地勾勒出病灶边缘，评估其病变深度及走向，进而发现普通直肠镜难以发现的病灶。尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于LED智能分光比色的直肠-肛管黏膜病灶组织检查的电子内镜，其特征在于：/n包括采集直肠-肛管黏膜病灶组织图像的图像获取部(1)、将采集后的图像数据进行处理的图像处理部(2)、用于重新生成图像采集所拍摄的直肠-肛管黏膜病灶组织的图像的图像重建部(3)和生成图像重建的图像的图像显示部(4)；/n所述图像获取部包括LED灯组和CCD摄像元件，LED灯组照射病灶的反射光经CCD摄像元件处理分解成RGB波长；/n所述图像处理部将经CCD摄像元件(16)分离的相应波长的RGB值进行筛选，在众多同色异谱中找到最大可能的分布形式；/n所述图像重建部(3)包括波长采集模块、配准模块和光谱分析模块，波长采集模块将图像处理部(2)中获得的独立波长进行分解，并分解成若干个独立的单谱段，配准模块通过边缘提取、特征提取、几何变换，从而对CCD摄像元件(16)采集的图像位置配准，为光谱分析和颜色计算奠定基础，光谱分析模块通过样条插值算法获得图像中任意一点的光谱反射率以及颜色参数，从而获得病灶重建后的图像；/n所述图像显示部(4)包括图像处理模块和彩色成像模块，显示模块将重建后的图像通过显示屏显示出来，再通过彩色成像模块内的颜色传感器读取的检测的结果转移到计算机，然后，计算机确定输出的色块的色调的颜色可再现性是否合适。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于LED智能分光比色的直肠-肛管黏膜病灶组织检查的电子内镜，其特征在于：
包括采集直肠-肛管黏膜病灶组织图像的图像获取部(1)、将采集后的图像数据进行处理的图像处理部(2)、用于重新生成图像采集所拍摄的直肠-肛管黏膜病灶组织的图像的图像重建部(3)和生成图像重建的图像的图像显示部(4)；
所述图像获取部包括LED灯组和CCD摄像元件，LED灯组照射病灶的反射光经CCD摄像元件处理分解成RGB波长；
所述图像处理部将经CCD摄像元件(16)分离的相应波长的RGB值进行筛选，在众多同色异谱中找到最大可能的分布形式；
所述图像重建部(3)包括波长采集模块、配准模块和光谱分析模块，波长采集模块将图像处理部(2)中获得的独立波长进行分解，并分解成若干个独立的单谱段，配准模块通过边缘提取、特征提取、几何变换，从而对CCD摄像元件(16)采集的图像位置配准，为光谱分析和颜色计算奠定基础，光谱分析模块通过样条插值算法获得图像中任意一点的光谱反射率以及颜色参数...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宏智，钱欢，
申请(专利权)人：上海市第五人民医院，
类型：发明
国别省市：上海;31