基于平面干涉仪的信号处理的成像装置及成像方法制造方法及图纸

本公开描述了一种基于平面干涉仪的信号处理的成像装置及成像方法。该成像装置包括获取平面干涉仪采集的多张干涉图以组成第一干涉图像集的获取模块；对转成二维数据的第一干涉图像集进行奇异值分解以获得时间特征向量，并基于时间特征向量的波动程度对奇异值矩阵进行更新以通过重建获得第二干涉图像集的消除伪影模块；基于由多张干涉图的相同位置的多个像素值形成的像素序列的时域信息和频域信息获取各个位置的三维颜色空间的分量以将第二干涉图像集转为反映样本的内部动态信号的彩色图像的动态成像模块。由此，能够通过非侵入式的方式获得生物组织的内部动态信号。入式的方式获得生物组织的内部动态信号。入式的方式获得生物组织的内部动态信号。

【技术实现步骤摘要】
基于平面干涉仪的信号处理的成像装置及成像方法


[0001]本公开大体涉及一种基于平面干涉仪的信号处理的成像装置及成像方法。

技术介绍

[0002]生物组织的内部动态信号能够为生物医学领域的科学研究及临床诊疗提供重要参考，例如在组织病理学或干细胞组织工程学领域，生物组织的内部动态信号的强弱常常用于细胞类型区分或细胞培养检测。因此，如何获取生物组织的内部动态信号已经成为生物医学领域热门的研究方向。目前可以通过侵入式的方法(例如基于荧光染色的方法)获取生物组织的内部动态信号。
[0003]然而，侵入式的方法一般具有破坏性，不适用于鲜活生物组织的观察和测量，而通过非侵入式的方法(例如利用基于双光束等厚干涉原理的平面干涉仪对生物组织进行测量)获得的生物组织的结构成像却存在无法反映动态信号的问题，无法实现生物组织的内部动态信号的测量。

技术实现思路

[0004]本公开是鉴于上述的状况而提出的，其目的在于提供一种能够通过非侵入式的方式获得生物组织的内部动态信号的基于平面干涉仪的信号处理的成像装置及成像方法。
>[0005]为此，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于平面干涉仪的信号处理的成像装置，所述平面干涉仪基于双光束等厚干涉原理进行测量，其特征在于，所述成像装置包括：获取模块、消除伪影模块和动态成像模块；所述获取模块用于利用所述平面干涉仪对样本进行采集以获取多张干涉图并组成第一干涉图像集；所述消除伪影模块用于对转成二维数据的所述第一干涉图像集进行奇异值分解以获取时间特征矩阵和奇异值矩阵，所述时间特征矩阵的每列为时间特征向量，计算所述时间特征向量的波动程度并基于所述波动程度筛选符合阈值条件的时间特征向量以将该时间特征向量对应的所述奇异值矩阵中的奇异值更新为预设奇异值，然后基于更新后的奇异值矩阵重建所述第一干涉图像集并作为第二干涉图像集；以及所述动态成像模块用于获取所述第二干涉图像集中的多张干涉图的相同位置的多个像素值以形成按照采集时间排序的像素序列，基于各个位置的像素序列的时域信息和频域信息获取各个位置的三维颜色空间的分量并基于所述三维颜色空间的分量将所述第二干涉图像集转为彩色图像，其中，所述彩色图像反映所述样本的内部动态信号，所述三维颜色空间的分量包括色调分量、饱和度分量和亮度分量，基于所述频域信息获取目标频率，所述色调分量与所述目标频率对应。2.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于：用于获取所述目标频率的频率范围，并基于所述频率范围和预设颜色范围之间的线性对应关系对所述目标频率与颜色的对应关系进行标定，所述线性对应关系表示为：其中，[H
min
，H
max
]为所述频率范围，H
in
为输入的频率，H
min
为最小的目标频率，H
max
为最大的目标频率，C
out
为输出的颜色，[C
min
，C
max
]为所述预设颜色范围，C
min
为所述预设颜色范围中的最小值，C
max
为所述预设颜色范围中的最大值。3.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于：所述消除伪影模块利用所述时间特征向量的累积过零率表示所述时间特征向量的波动程度，第i列时间特征向量的累积过零率表示为：D_ZRC
i
＝|ZRC
i+1
‑
ZRC
i
|，其中，i为所述时间特征矩阵的列索引，ZRC
i
为第i列时间特征向量的过零率，所述阈值条件为各个时间特征向量的累积过零率大于预设值，其中，所述预设值为3倍的所述累积过零率的标准差。4.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于：所述三维颜色空间包括HSV空间或HSI空间，所述彩色图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁进，肖鹏，胡晓东，马可，
申请(专利权)人：中山大学中山眼科中心，
类型：发明
国别省市：