用于识别图像中的共轭的存在性的系统、方法和计算机程序产品技术方案

提供了一种包括一个或多个处理器和一个或多个存储设备的用于识别图像中的共轭的存在性的系统。系统被配置为获取与待成像样本相关联的光谱数据。对获取的光谱数据优化色散系数。使用优化的色散系数计算校正相位函数。将负校正相位函数应用于信号以提供结果图像。确定结果图像相对于原始图像是否具有恶化的信号强度或增强的信号强度。如果确定结果图像增强了信号强度，计算参考臂偏移量。基于计算的参考臂偏移量调整系统的参考臂的位置，以将共轭图像移出视图。轭图像移出视图。轭图像移出视图。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于识别图像中的共轭的存在性的系统、方法和计算机程序产品


[0001]本申请要求于2020年3月10日提交的美国临时申请序列号62/987,377、题为“检测共轭图像的存在性的方法、系统和设备”优先，其内容在此通过引用纳入其中，如同完整地阐述了其内容。
[0002]本专利技术的概念一般涉及成像，更特别地，涉及光学相干层析(OCT)成像系统。

技术介绍

[0003]光学相干层析成像(OCT)使用光学干涉图的傅里叶处理来获得样本的深度分辨剖面。这种处理会产生镜像，即复共轭图像，这可能会降低或可能阻止所期望的图像的精确可视化的可能性。在没有复杂硬件或其他信息源的情况下，从真实图像中分离共轭图像可能是一个很大的挑战。
[0004]传统的方法已经发展出来以减少或可能消除复共轭象。然而，这些传统的方法通常需要复杂的硬件，多个图像采集，复杂的软件处理，和/或被成像样本的物理组成的先验知识。例如，在美国专利号8,414,564和7,336,366B2中讨论了传统方法，其公开在此通过引用纳入其中，完整地阐述了其内容。

技术实现思路

[0005]本专利技术概念的一些实施例提供了包括一个或多个处理器和一个或多个存储设备的用于识别图像中的共轭的存在性的系统。系统被配置为获取与待成像的样本相关联的光谱数据。对获取的光谱数据优化色散系数。使用优化的色散系数计算校正相位函数。将负校正相位函数应用于信号以提供结果图像。确定结果图像相对于原始图像是否具有恶化的信号强度或增强的信号强度。如果确定结果图像具有增强的信号强度，计算参考臂偏移量。基于计算的参考臂偏移量调整系统的参考臂的位置，以将共轭图像移出视图。
[0006]在进一步的实施例中，恶化的信号强度可以指示非共轭信号，而增强的信号强度可以指示共轭信号。
[0007]在进一步的实施例中，光谱数据包括以下中的一个：样本的整个图像，样本的多个A
‑
扫描，来自多个A
‑
扫描的数据和包括来自多个A
‑
扫描的数据的一部分的图像的子区域。
[0008]在一些实施例中，结果图像可以是应用快速傅里叶变换(FFT)后产生的图像。
[0009]在进一步的实施例中，系统进一步被配置为手动或自动调整参考臂的位置。
[0010]在进一步的实施例中，系统进一步被配置为使用以下等式计算校正相位函数
[0011]φ
c
(k)＝c1(k
‑
k
o
)2+c2(k
‑
k
o
)3，
[0012]其中c1为第一校正系数，c2为第二校正系数，k为源波数，以及k
o
为源中心波数。
[0013]在一些实施例中，系统被配置为通过向参考臂提供致使所述参考臂将参考反射器移动到正置图像处于视图中且共轭图像被隐藏的位置的反馈，来调整所述参考臂的位置。
[0014]在进一步的实施例中，系统可以是光学相干层析(OCT)成像系统。
[0015]在进一步的实施例中，系统可进一步包括显微镜。
[0016]本专利技术概念的一些实施例提供了用于在包括一个或多个处理器和一个或多个存储设备的系统中识别图像中的共轭的存在性的方法。方法包括获取与待成像的样本相关联的光谱数据；对获取的光谱数据优化色散系数；使用优化的色散系数计算校正相位函数；将负校正相位函数应用于信号以提供结果图像；确定结果图像相对于原始图像是否具有恶化的信号强度或增强的信号强度；如果确定结果图像具有增强的信号强度，计算参考臂偏移量；以及基于计算的参考臂偏移量调整系统的参考臂的位置，以将共轭图像移出视图。
[0017]还提供相关的计算机程序产品。
附图说明
[0018]图1是示出傅立叶域光学相干层析成像(FD
‑
OCT)系统的简单的框图。
[0019]图2是示出光学相干层析成像(OCT)视网膜(后)成像系统示例的框图。
[0020]图3是示出OCT角膜(前)成像系统示例的框图。
[0021]图4A和图4B是根据本专利技术的概念的实施例示出实信号的傅里叶变换的幅度受对正(+f)和负(
‑
f)频率的色散影响的图。
[0022]图5A和5B是根据本专利技术概念的一些实施例由FD
‑
OCT成像系统产生的正(正置)图像和共轭(倒置)图像的图像。
[0023]图6示出了具有重叠共轭的人角膜OCT图像，其中即使只示出图像的下半部分，也可能防止所期望的正置图像的准确可视化。
[0024]图7和8是示出根据本专利技术概念的各种实施例的共轭规避操作的流程图。
[0025]图9是与成像系统通信的数据处理系统的框图，该系统可用于实现根据本专利技术概念的各种实施例的过程。
[0026]图10是根据包括显微镜在内的本专利技术概念的一些实施例的系统框图。
具体实施方式
[0027]下文将参照附图更全面地描述本专利技术概念，其中示出了本专利技术概念的实施例。然而，本专利技术概念可以以许多替代形式来体现，并且不应被解释为限于本文所阐述的实施例。
[0028]因此，尽管本专利技术概念易于进行各种修正和替代形式，但其特定实施例在附图中以示例的方式示出并且将在本文中详细描述。然而，应该理解的是，本专利技术的概念并不限于所公开的特定形式，相反，本专利技术的概念是要涵盖落入权利要求所定义的本专利技术概念的精神和范围内的所有修正、等同物和替代方案。在附图的描述中，相同的数字指代相同的元素。
[0029]本文使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本专利技术的概念。如本文所用，单数形式“一个”、“一个”和“这个”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”、“包括”、“包括”和/或“包括”指定了所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元素、组件和/或它们的组。此外，当元素被称为“响应”或“连接”到另一个元素时，它可以直接响应或连接到另一个元素，或者可以存在中间元素。相反，当
元素被称为“直接响应”或“直接连接”到另一个元素时，不存在中间元素。如本文所用，术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合并且可以缩写为“/”。
[0030]除非另有定义，否则本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本专利技术概念所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。将进一步理解，本文使用的术语应被解释为具有与其在此说明书和相关领域的上下文中的含义一致的含义，并且除非本文明确如此定义，否则不会以理想化或过于正式的意义进行解释。
[0031]尽管在装置的上下文中描述了一些方面，但很明显，这些方面也代表了对相应方法的描述，其中块或设备对应于方法步骤或方法步骤的特征。类似地，在方法步骤的上下文中描述的方面也表示对相应装置的相应块或项或特征的描述。
[0032]应当理解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种包括一个或多个处理器和一个或多个存储设备的用于识别图像中的共轭的存在性的系统，其中所述系统被配置为：获取与待成像的样本相关联的光谱数据；对获取的光谱数据优化色散系数；使用优化的色散系数计算校正相位函数；将负校正相位函数应用于信号以提供结果图像；确定结果图像相对于原始图像是否具有恶化的信号强度或增强的信号强度；如果确定结果图像具有增强的信号强度，计算参考臂偏移量；以及基于所计算的参考臂偏移量调整系统的参考臂的位置，以将共轭图像移出视图。2.根据权利要求1所述的系统，其中恶化的信号强度表示非共轭信号，增强的信号强度表示共轭信号。3.根据权利要求1或2所述的系统，其中光谱数据包括以下中的一个：样本的整个图像，样本的多个A
‑
扫描，来自多个A
‑
扫描的数据和包括来自多个A
‑
扫描的数据的一部分的图像的子区域。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的系统，其中结果图像是应用傅里叶变换后产生的图像。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的系统，其中所述系统被进一步配置为手动或自动调整参考臂的位置。6.根据权利要求1
‑
5中任一项所述的系统，其中系统被进一步被配置为使用以下等式计算校正相位函数φ
c
(k)＝c1(k
‑
k
o
)2+c2(k
‑
k
o
)3，其中c1为第一校正系数，c2为第二校正系数，k为源波数，以及为源中心波数。7.根据权利要求1
‑
6中任一项所述的系统，其中，所述系统被配置为通过向参考臂提供致使所述参考臂将参考反射器移动到正置图像处于视图中且共轭图像被隐藏的位置的反馈，来调整所述参考臂的位置。8.根据权利要求1
‑
7中任一项所述的系统，其中所述系统包括光学相干层析(OCT)成像系统。9.根据权利要求1
‑
8中任一项所述的系统，其中所述系统进一步包括显微镜。10.一种用于在包括一个或多个处理器和一个或多个存储设备的系统中识别图像中的共轭的存在性的方法，所述方法包括：获取与待成像的样本相关联的光谱...

【专利技术属性】
技术研发人员：汉斯福德，
申请(专利权)人：徕卡显微系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：