根据超光谱、荧光和激光标测成像系统中的抖动规范驱动光发射技术方案

描述了根据超光谱、荧光和激光标测成像系统中的抖动规范驱动发射器发射电磁辐射脉冲。本发明专利技术提供了一种系统，该系统包括用于发射电磁辐射脉冲的发射器以及包括用于感测反射电磁辐射的像素阵列的图像传感器。该系统包括用于根据抖动规范来驱动该发射器发射的驱动器。该系统使得由该发射器发射的该电磁辐射脉冲的至少一部分包括超光谱发射、荧光发射或激光标测模式中的一者或多者。标测模式中的一者或多者。标测模式中的一者或多者。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】根据超光谱、荧光和激光标测成像系统中的抖动规范驱动光发射


[0001]本公开涉及数字成像，并且具体地涉及缺光环境中的超光谱成像、荧光成像和/或激光标测成像。

技术介绍

[0002]科技的进步已提供了医用成像能力的进步。内窥镜可用于观察身体内部并检查身体的器官或腔体的内部。内窥镜用于调查患者的症状、确认诊断或提供医学治疗。医学内窥镜可用于观察多种身体系统和部分，诸如胃肠道、呼吸道、尿道、腹腔等。内窥镜还可用于外科手术，诸如整形外科手术、在关节或骨上进行的手术、在神经系统上进行的手术、在腹腔内进行的手术等。
[0003]在内窥镜成像的一些情况下，观察彩色空间可能是有利的或有必要的。数字彩色图像包括累积形成具有一系列色调的图像的至少三个层或“颜色通道”。颜色通道中的每个测量光谱带的光的强度和色度。通常，数字彩色图像包括红色光谱带、绿色光谱带和蓝色光谱带的颜色通道(这可称为红绿蓝或RGB图像)。红色、绿色和蓝色颜色通道中的每个包括红色、绿色或蓝色光谱带的亮度信息。单独的红色层、绿色层和蓝色层的亮度信息被组合以生成彩色图像。因为彩色图像由单独层构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种系统，包括：用于发射电磁辐射脉冲的发射器；图像传感器，所述图像传感器包括用于感测反射的电磁辐射的像素阵列，其中在所述图像传感器的读出周期期间读出像素数据；控制器，所述控制器与所述发射器和所述图像传感器电子通信；以及驱动器，所述驱动器用于至少部分地基于抖动规范来驱动所述发射器发射，其中所述抖动规范包括所述系统的部件经历的不可预测的时间变化；其中由所述发射器发射的所述电磁辐射脉冲的至少一部分包括以下中的一者或多者：具有约513nm至约545nm的波长的电磁辐射；具有约565nm至约585nm的波长的电磁辐射；具有约900nm至约1000nm的波长的电磁辐射；使试剂发荧光的荧光激发波长的电磁辐射；或者激光标测模式。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述抖动规范表示以下中的一者或多者：用于启动和/或中断所述电磁辐射脉冲的发射的可预测延迟的变化；或者所述发射器、所述控制器或所述驱动器中的一者或多者经历的抖动。3.根据权利要求1所述的系统，其中：所述驱动器是所述控制器的部件；所述控制器被配置为控制所述图像传感器和所述发射器的排序，使得由所述发射器发射的所述电磁辐射脉冲在所述图像传感器的消隐期间发射；并且所述控制器被配置为使所述驱动器驱动所述发射器在所述图像传感器的读出周期之间发射电磁辐射脉冲。4.根据权利要求1所述的系统，其中所述抖动规范包括以下中的一者或多者：使所述发射器发射电磁辐射脉冲的控制信号之间的时间延迟；以及关闭所述发射器并结束电磁辐射脉冲的控制信号之间的时间延迟；其中所述时间延迟中的一者或两者小于或等于所述图像传感器的所述读出周期的持续时间的约10％至约25％。5.根据权利要求4所述的系统，其中用于读出针对所述像素阵列的单个像素的像素数据的时间段是像素读出长度，并且其中所述一个或两个时间延迟小于或等于所述像素读出长度。6.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制器包括用于执行存储在非暂态计算机可读存储介质中的指令的一个或多个处理器，所述指令包括：确定所述抖动规范是否具有超过阈值的持续时间；以及响应于所述抖动规范具有超过所述阈值的持续时间，使所述驱动器限制由所述发射器发射的所述电磁辐射脉冲中的每一个电磁辐射脉冲的时间段，使得电磁辐射脉冲不与所述图像传感器的所述读出周期重叠。7.根据权利要求6所述的系统，其中如果所述抖动规范具有小于或等于以下中的一者或多者的持续时间，则所述抖动规范不具有超过所述阈值的持续时间：一微秒；
五十纳秒；所述图像传感器读出所述像素阵列的一排像素所需的时间段；所述图像传感器读出所述像素阵列的一个像素所需的时间段；所述图像传感器读出所述像素阵列中所有有效像素所需的时间段的10％至25％；或者所述图像传感器的所述读出周期的持续时间的10％至25％。8.根据权利要求1所述的系统，其中所述图像传感器的所述读出周期：在读出所述像素阵列的光学黑色像素的初始行或初始列之后开始；并且在读出所述像素阵列的光学黑色像素的最终行或最终列之后结束。9.根据权利要求1所述的系统，其中：所述图像传感器被配置为基于所述反射的电磁辐射来生成和读出针对曝光帧的像素数据；所述像素阵列包括用于读出有效像素数据的多个排；并且所述读出周期是用于读出所有所述多个排的时间段，所述多个排用于读出所述有效像素数据。10.根据权利要求1所述的系统，还包括与所述控制器通信的相机控制单元(CCU)，其中所述CCU向所述控制器提供信号以避免电磁辐射脉冲与所述图像传感器的所述读出周期重叠。11.根据权利要求1所述的系统，其中所述抖动规范表示由所述发射器经历的所述不可预测的时间变化。12.根据权利要求1所述的系统，其中所述抖动规范小于或等于以下中的一者或多者：一微秒；五十纳秒；所述图像传感器读出所述像素阵列的一排像素所需的时间段；所述图像传感器读出所述像素阵列的一个像素所需的时间段；所述图像传感器读出所述像素阵列中所有有效像素所需的时间段的10％至25％；或者所述图像传感器的所述读出周期的持续时间的10％至25％。13.根据权利要求1所述的系统，其中所述图像传感器被配置为生成多个曝光帧，其中所述多个曝光帧中的每一个曝光帧对应于由所述发射器发射的一个或多个电磁辐射脉冲。14.根据权利要求13所述的系统，其中所述图像传感器的所述像素阵列在所述像素阵列的所述读出周期期间感测反射的电磁辐射以生成所述多个曝光帧，其中所述读出周期包括当读取所述像素阵列中的有效像素时的时间段。15.根据权利要求1所述的系统，其中所述发射器被配置为在脉冲持续时间期间发射电磁辐射的多个子脉冲，所述多个子脉冲具有短于所述脉冲持续时间的子持续时间。16.根据权利要求1所述的系统，其中由所述发射器发射的所述电磁辐射脉冲中的一个或多个电磁辐射脉冲包括作为单个脉冲或单个子脉冲以两个或更多个波长同时发射的电磁辐射。17.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：西拉格国际有限公司，
类型：发明
国别省市：