CN108986084B - 一种新型oct图像显示方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型OCT图像显示方法，包括有以下步骤：S1.将OCT设备所获得的原始数据进行傅里叶变换，转换成A‑扫描三维图像并实时显示输出到信号瀑布图中；S2.将OCT设备所获得的原始数据进行傅里叶变换后与手动转动的角度θ结合转换成B‑扫描二维图像并实时显示输出到扇形图中；S3.结合信号瀑布图和扇形图同时显示，让医护相关人员实现定点精准检测组织。

Description

一种新型OCT图像显示方法
技术领域
本发明涉及OCT图像处理领域，更具体地，涉及一种新型OCT图像显示方法。
背景技术
光学相干断层成像(Optical Coherence Tomography，简称OCT)，已广泛应用在眼科诊断领域，这项技术是建立在光学、电子学以及计算机技术科学的基础上，是集光电、高速数据采集和图像处理等多项前沿学科为一体的新型成像技术，OCT凭借其具有高分辨率、高速成像等优点而备受人们的关注，并在生物医学与临床诊断领域开始得到重视和应用。
与现有的CT、超声、MRI等其他成像方式相比，OCT具有极高的分辨率，与传统的激光共聚焦显微镜相比，OCT的成像深度具有明显的优势。传统光学探头的核心技术大多采用光纤束进行光传导并进行成像，或者采用CCD技术进行成像，此类内窥探头仅能探测组织表面的病变，然而早期癌症的症状发生在表皮以下1-3毫米的深度，因此传统光学内窥探头就显得力不从心。目前也有通过超声原理进行医学成像的内窥探头，虽然可获得生物组织表层以下较深的组织信息，但分辨率仅为毫米量级，对早期的癌症易造成漏诊。因此，OCT技术的发展对医学领域有重大的意义。
目前广泛应用在人体体内的OCT技术中所利用的成像方法都是依靠电机驱动进入体内的OCT探头进行扇形遍历式扫描。采用此扫描运动方法的缺点有：1)对于探头有一定的要求；2)导致成像结果里存在着假象；3)由于微型电机的存在，硬件成本高；4)图像质量被严重压缩，有效信息被损坏。
为此，本发明提出一种低成本、速度快的定点精准检测的OCT图像显示方法。
发明内容
为了克服背景技术的不足，本发明提供了一种新型OCT图像显示方法，具有对定点精准测量、探头即插即用、实时三维成像、图像失真少和成本低等优点。本发明主要用于对人体内部组织的无创、实时、高分辨率三维成像，其分辨率为微米量级，可应用于人体组织狭窄空间和细小腔道的早期病变检测。
为实现以上发明目的，采用的技术方案是：
一种新型OCT图像显示方法，包括有以下步骤：
S1.将OCT设备所获得的原始数据进行傅里叶变换，转换成A-扫描三维图像并实时显示输出到信号瀑布图中；
S2.将OCT设备所获得的原始数据进行傅里叶变换后与手动转动的角度θ结合转换成B-扫描二维图像并实时显示输出到扇形图中；
S3.结合信号瀑布图和扇形图同时显示，让医护相关人员实现定点精准检测组织。
优选地，所述步骤S3将B-扫描二维图像进行归一化变换和坐标变换并以灰度值显示信号强弱，从而实时显示到扇形图中。
优选地，所述信号瀑布图为二维的图像，其Y轴代表实时深度，其灰度值代表实时干涉信号的强弱，其X轴代表时刻t，一个时刻t只有一条曲线。
优选地，所述信号瀑布图为三维的图像，其X轴代表实时深度，其Y轴代表实时干涉信号的强弱，其Z轴代表时刻t，一个时刻t只有一条曲线。
附图说明
图1为实施例1的新型OCT图像显示方法的流程图。
图2为实施例1的新型OCT图像显示方法的二维信号瀑布图。
图3为实施例1的新型OCT图像显示方法的三维信号瀑布图。
图4为实施例1的新型OCT图像显示方法的扇形图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
以下结合附图和实施例对本发明做进一步的阐述。
实施例1
如图1所示，本发明提供了一种新型OCT图像显示方法，包括有以下步骤：
S1.将OCT设备所获得的原始数据进行傅里叶变换，转换成A-扫描三维图像并实时显示输出到信号瀑布图中；
S2.将OCT设备所获得的原始数据进行傅里叶变换后与手动转动的角度θ结合转换成B-扫描二维图像并实时显示输出到扇形图中；
S3.结合信号瀑布图和扇形图同时显示，让医护相关人员实现定点精准检测组织。
在一个优选地实施例中，信号瀑布图平面示意图如附图2所示，信号瀑布图是一个二维图像，信号瀑布图Y轴代表的数值为实时深度，信号瀑布图的灰度值数值为实时干涉信号的强弱，信号瀑布图X轴代表的数值代表着时刻t，一个时刻t只有一条曲线。信号瀑布图可以显示多个时间内OCT设备所获得的信号并进行对比比较。信号瀑布图可以实时显示并定点显示所测物体的深度信息。
扇形图与二维信号瀑布图存在坐标变换
Figure BDA0001712660500000031
变换公式反映了第t时刻，此时对应展开的角度为θt，此时二维信号瀑布图所呈现横坐标xt，即为扇形图的角度θt。二维信号瀑布图的纵坐标yt即为扇形图中半径rt。二维信号瀑布图的灰度值对应的在扇形图中也以灰度值显示。结合信号瀑布图和扇形图同时显示，可以让使用的医护相关人员实现定点精准检测组织。
在一个优选的实施例中，信号瀑布图的平面示意图如附图3所示，信号瀑布图可以用三维图像表示，信号瀑布图X轴代表的数值为实时深度，信号瀑布图Y轴代表的数值为实时干涉信号的强弱，信号瀑布图Z轴代表的数值代表着时刻t，一个时刻t只有一条曲线。信号瀑布图可以显示多个时间内OCT设备所获得的信号并进行对比比较。信号瀑布图可以实时显示并定点显示所测物体的深度信息。
扇形图与三维信号瀑布图存在映射关系：
Figure BDA0001712660500000032
映射关系反映了第t时刻，此时对应展开的角度为θt，此时三维图所呈现横坐标xt，即为扇形图当角度为θt时的半径rt。三维图的纵坐标yt在扇形图中则以灰度值大小呈现，纵坐标yt越大，则灰度值越大，反之亦然。结合信号瀑布图和扇形图同时显示，可以让使用的医护相关人员实现定点精准检测组织
扇形图的平面示意图如附图4所示，扇形图是一个二维图像，扇形图展开的角度θ即人工手动转动的角度θ，扇形图的每一个θ上的信息即为该θ数据下的A-扫描数据。B-扫描二维图像进行坐标变换、归一化、压缩处理后，将信号强弱以灰度值大小表示，从而得到扇形图。扇形图可以显示一定角度下的物体深度信息。扇形图可以针对异常部位手动反复测量；
压缩处理即是对原始数据进行坐标变换为扇形图时，对数据处理的一种方式。在变换时，以扫描点为圆心，工作距离为半径，随着工作距离越大，能显示的数据增多；反之，随着工作距离越短，能显示的数据减少。因此，距离圆心越远的即工作距离越长的数据点保留得越多，反之，越靠近圆心的即工作距离越短的数据点被舍弃得越多。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种新型OCT图像显示方法，其特征在于：包括有以下步骤：
S1.将OCT设备所获得的原始数据进行傅里叶变换，转换成A-扫描三维图像并实时显示输出到信号瀑布图中；
S2.将OCT设备所获得的原始数据进行傅里叶变换后与手动转动的角度θ结合转换成B-扫描二维图像并实时显示输出到扇形图中；
S3.结合信号瀑布图和扇形图同时显示，让医护相关人员实现定点精准检测组织；
所述步骤S3将B-扫描二维图像进行归一化变换和坐标变换并以灰度值显示信号强弱，从而实时显示到扇形图中。
2.根据权利要求1所述的新型OCT图像显示方法，其特征在于：所述信号瀑布图为二维的图像，其Y轴代表实时深度，其灰度值代表实时干涉信号的强弱，其X轴代表时刻t，一个时刻t只有一条曲线。
3.根据权利要求1所述的新型OCT图像显示方法，其特征在于：所述信号瀑布图为三维的图像，其X轴代表实时深度，其Y轴代表实时干涉信号的强弱，其Z轴代表时刻t，一个时刻t只有一条曲线。
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