【技术实现步骤摘要】
专利
本公开总体涉及用于光学相干断层扫描成像的方法和设备，并且更具体地涉及用于获得与oct内容相关的彩色反射图像的方法和设备。
技术介绍
0、专利技术背景
1、光学相干断层扫描术(oct)是采用干涉原理来获得表征样品的深度结构的高分辨率剖面层析图像的非侵入性成像技术。由于特别适合于人体组织的体内成像，oct已显示出其在一系列生物医学研究和医学成像应用中，诸如在眼科学、皮肤病学、肿瘤学和其他领域中，以及在耳鼻喉(ent)和牙科成像中的有效性。
2、oct已被描述为是一种类型的“光学超声波”，其对来自活组织内的反射能量进行成像以获得剖面数据。在oct成像系统中，沿着以下两条不同的光学路径引导来自诸如超发光二极管(sld)或其他光源的宽带宽光源的光：具有已知长度的参考臂和对组织或研究中的其他受试者进行照明的样品臂。来自参考臂和样品臂的反射光和反向散射光之后重新组合在oct设备中，并且使用干扰效应来确定样品的表面和接近表面的下层结构的特性。干涉数据可以通过将样品照明快速扫过样品来获取。在数千个点中的每一个处，oct设备获得干涉轮廓，所述干涉轮廓可以使用来针对作为光源相干性的因素的到材料中的轴向深度重建a扫描。对于大多数组织成像应用来说，oct使用宽带照明源并且可以提供数毫米(mm)深度处的图像内容。
3、初始oct设备采用时域(td-oct)架构，其中深度扫描通过使用一些类型的机械机构，例如像压电驱动器快速改变参考臂的长度来实现。td-oct方法使用逐点扫描，从而需要照明探头在成像会话期间从一个
4、由于所述方法的以较低成本实现较高性能的潜能，基于扫描激光源的fd-oct系统已经在高度分散的组织中需要表面下成像的医学应用中引起了重大关注。存在傅里叶域oct的两种实现方式：谱域oct(sd-oct)和扫频源oct(ss-oct)。
5、sd-oct成像可以通过以下方式完成：用宽带照明源对样品进行照明并且用光谱仪将反射光和散射光分散到阵列检测器，例如像ccd(电荷耦合器件)检测器上。ss-oct成像用快速波长调谐激光器对样品进行照明，并且仅使用单个光电检测器或平衡光电检测器收集波长扫掠期间反射的光。对于sd-oct和ss-oct两者，从不同深度反射的散射光的轮廓通过使用信号分析领域的技术人员熟知的傅里叶变换，诸如快速傅里叶变换(fft)对记录的干涉信号进行操作来获得。
6、oct成像总体的一个缺点是缺乏被扫描表面的对应的彩色图像内容。由于oct成像提供从干涉效应获得的深度数据和信号振幅，因此对于oct重建来说无法获得的相关联的颜色内容。对于牙体表面标测，从业人员仅从oct输出获得口内特征的总形状和轮廓。不存在对应于oct测量数据的可用的彩色纹理信息。
7、将彩色纹理内容与oct重建组合的能力将有助于改进工作任务，诸如牙齿可视化、比色、牙齿和支撑结构的分段、病变检测和特征辨别。因此，可以看到，提供oct深度信息和彩色纹理数据的成像设备存在优势。
技术实现思路
1、本公开的目标是提高诊断成像的技术并且满足对提供与oct扫描数据相关的彩色纹理信息的需求。本文的某些示例性方法和/或设备实施方案提供了将彩色纹理获取与oct采样组合用于口内成像应用的设备和方法。
2、这些目标仅以说明性实例的方式给出，并且这类目标可以例示本专利技术的一个或多个实施方案。通过所公开的方法固有地实现的其他期望的目的和优点对于本领域技术人员来说可能是可设想的或显而易见的。本专利技术由所附权利要求限定。
3、根据本公开的一方面，提供了一种用于获取口内图像的设备，所述设备包括用于获取受试者的口内图像的设备，所述设备包括：
4、oct成像设备，所述oct成像设备包括：oct光源；扫描仪，所述扫描仪将oct光朝向受试者传送并且从受试者返回；以及干涉仪，所述干涉仪具有参考臂和样品臂；
5、反射成像设备，所述反射成像设备包括：可见光源，所述可见光源指向受试者；以及图像传感器，所述图像传感器从返回光形成反射图像；
6、处理和控制逻辑，所述处理和控制逻辑被配置成处理返回的反射图像并且将所述返回的反射图像组合到oct测量数据；
7、以及
8、显示器，所述显示器显示所组合的反射图像和oct测量数据。
9、根据本公开的替代方面，提供了一种获取图像数据的方法，所述方法包括：
10、针对口内表面样品获得光学相干断层扫描(oct)数据；
11、从口内表面样品获取反射图像内容；
12、将反射图像和oct数据内容进行组合；
13、以及
14、在显示器上呈现所组合的反射图像和oct数据内容。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于获取口内图像的设备，所述设备包括：
2.如权利要求1所述的设备，其中所述组合光学器件提供激光二极管可见光。
3.如权利要求1所述的设备，其中所述相同的光学路径包括所述扫描仪。
4.如权利要求1所述的设备，其中所述组合光学器件包括光纤组合器、分束器或分束棱镜。
5.如权利要求1所述的设备，其中，所述处理和控制逻辑被配置成处理并组合所述返回的彩色反射图像数据和在所述OCT测量数据中检测到的OCT表面。
6.如权利要求1所述的设备，其中所述组合光学器件包括波分复用器或光栅。
7.一种用于获取口内图像的方法，所述方法包括：
8.一种用于获取受试者的口内图像的设备，所述设备包括：
9.如权利要求8所述的设备，其中所述至少一个处理器还被配置成：
10.如权利要求9所述的设备，其中所述至少一个处理器还被配置成：
11.如权利要求9所述的设备，其中将彩色纹理从所述反射图像配准到所述OCT测量数据还包括对于所述OCT测量数据的多个像素，至少部分地基于与相邻像素配准的所
12.如权利要求8所述的设备，其中将所述可见光路校准为所述OCT光学路径包括应用于所述扫描仪和所述图像传感器的立体视觉校准。
13.如权利要求12所述的设备，其中将所述可见光路校准为所述OCT光路还包括计算矩阵，以将所述图像传感器的二维彩色相机图像平移和旋转为二维灰度OCT图像。
14.如权利要求8所述的设备，其中将所述反射图像与所述OCT测量数据相关联还包括基于所述扫描仪的操作将所述反射图像配准到所述OCT测量数据。
15.如权利要求8所述的设备，其中所述OCT成像设备是扫频源OCT成像设备，或者所述OCT光源是宽带宽光源。
16.如权利要求8所述的设备，其中所述扫描仪确定到所述受试者的光学路径。
17.一种用于获取受试者的口内图像的方法，所述方法包括：
18.如权利要求17所述的方法，还包括：
19.如权利要求18所述的方法，还包括：
20.如权利要求18所述的方法，还包括：
21.如权利要求17所述的方法，其中将所述可见光路校准为所述OCT光学路径包括应用于所述扫描仪和所述图像传感器的立体视觉校准。
22.如权利要求21所述的方法，其中将所述可见光路校准为所述OCT光路还包括计算矩阵，以将所述图像传感器的二维彩色相机图像平移和旋转为二维灰度OCT图像。
23.如权利要求17所述的方法，将所述反射图像与所述OCT测量数据相关联还包括基于所述扫描仪的操作将所述反射图像配准到所述OCT测量数据。
...【技术特征摘要】
1.一种用于获取口内图像的设备，所述设备包括：
2.如权利要求1所述的设备，其中所述组合光学器件提供激光二极管可见光。
3.如权利要求1所述的设备，其中所述相同的光学路径包括所述扫描仪。
4.如权利要求1所述的设备，其中所述组合光学器件包括光纤组合器、分束器或分束棱镜。
5.如权利要求1所述的设备，其中，所述处理和控制逻辑被配置成处理并组合所述返回的彩色反射图像数据和在所述oct测量数据中检测到的oct表面。
6.如权利要求1所述的设备，其中所述组合光学器件包括波分复用器或光栅。
7.一种用于获取口内图像的方法，所述方法包括：
8.一种用于获取受试者的口内图像的设备，所述设备包括：
9.如权利要求8所述的设备，其中所述至少一个处理器还被配置成：
10.如权利要求9所述的设备，其中所述至少一个处理器还被配置成：
11.如权利要求9所述的设备，其中将彩色纹理从所述反射图像配准到所述oct测量数据还包括对于所述oct测量数据的多个像素，至少部分地基于与相邻像素配准的所述反射图像的像素的一个或多个彩色值对最终彩色纹理进行插值。
12.如权利要求8所述的设备，其中将所述可见光路校准为所述oct光学路径包括应用于所述扫描仪和所述图像传感器的立体视觉校准。
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【专利技术属性】
技术研发人员：范传茂，V·C·黄，JM·英格尔斯，
申请(专利权)人：登塔尔图像科技公司，
类型：发明
国别省市：
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