JP6400159B2 - 感光性の対象物、例えば生物組織の医療用撮像装置および撮像方法 - Google Patents
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Description
2 対象物
3 組織
4 眼
6 眼科の撮像デバイス
8 マルチスペクトルカメラ
10 入力画像
12 視野
14 入力画素
15 スペクトル帯の入力セット
16 入力スペクトル帯
18 非可視光範囲
20 出力インターフェース
22 出力画像
24 ディスプレイ
26 出力画素
28 視野内の入力画素位置
29 スペクトル帯の出力セット
30 出力スペクトル帯
31 画像プロセッサ
32 カメラによって記録される入力スペクトル特徴
34 ディスプレイに出力される出力スペクトル特徴
36 対象物の実際のスペクトル特徴
37 可視光範囲
38 入力のみのスペクトル帯
39 出力のみのスペクトル帯
40 照明システム
42 照明システムによって生成される光
44 スペクトル帯の照明セット
46 照明スペクトル帯
48 フィルタシステム
50 スペクトル解析モジュール
52 組織基準値
54 記憶部材
56 較正データ、例えばスペクトルライブラリ
58 モデル入力スペクトル特徴
60 モデル出力スペクトル特徴
62 光学システム
64 照明システムの光の光路
66 カメラの光路
68 照明領域
70 ビームスプリッタ構成
72 ビューア
74 ビューアの光路
75〜79 モデル入出力スペクトル特徴
80 サンプル入力スペクトル特徴
82 サンプル出力スペクトル特徴
90 画像獲得ステップ
92 スペクトルフィッティング
94 組織組成の決定
96 出力画像生成
98 画像出力ステップ
NIR1、NIRn n個の入力スペクトル帯各々内のマルチスペクトルデータ
BP1、BPm スペクトルフィッティングにより決定されるm個の生物色素各々の濃度
Claims (15)
- 感光性の対象物(2)の撮像のための医療用撮像装置(1)であって、前記対象物(2)は、スペクトル特徴(36)を有し、前記医療用撮像装置(1)は、
−入力画像(10)をキャプチャするためのカメラ(8)であって、前記対象物(2)の前記スペクトル特徴(36)は、前記入力画像(10)内でスペクトル帯(16)の入力セット(15)によって表されるカメラ(8)と、
−出力画像(22)を送信するための出力インターフェース(20)と、
を備え、
−前記出力画像(22)内で、可視光範囲(37)内の前記スペクトル特徴(60)は、スペクトル帯(30)の出力セット(29)によって表され、
−前記入力セット(15)内のみに含まれる少なくとも1つの入力スペクトル帯(38)は、前記出力セット(29)内のみに含まれる少なくとも1つの出力スペクトル帯(39)により置換され、
前記医療用撮像装置(1)は、
−前記入力セット(15)を前記出力セット(29)にマッピングするために、生物色素の反射スペクトルを含む較正データ(56)が格納される記憶部材(54)と、
−前記入力セット(15)および前記較正データ(56)に応じて、前記少なくとも1つの出力スペクトル帯(39)内の強度を決定するための画像プロセッサ(31)と、
をさらに備え、
前記少なくとも1つの入力スペクトル帯(38)は、非可視光範囲(18)内に位置する、
医療用撮像装置(1)。 - 前記対象物(2)を、スペクトル帯(46)の照明セット(44)からなる光(42)で照明するための照明システム(40)をさらに備え、
前記照明セット(44)内で、前記少なくとも1つの出力スペクトル帯(39)は、残りのスペクトル帯(30)と比較して減衰される、または、含まれない、
請求項1に記載の医療用撮像装置(1)。 - 前記入力セット(15)および前記出力セット(29)は、少なくとも1つのスペクトル帯を共有する、
請求項1または2に記載の医療用撮像装置(1)。 - 前記照明セット(44)は、NIR範囲内の少なくとも1つのスペクトル帯(46)を含む、
請求項2のいずれかに記載の医療用撮像装置(1)。 - 前記入力セット(15)内の前記スペクトル帯(16)の大部分は、非可視光範囲(18)内に位置し、
前記出力セット(29)内の前記スペクトル帯(16)の大部分は、可視光範囲(37)内に位置する、
請求項1から4のいずれかに記載の医療用撮像装置(1)。 - 前記記憶部材(54)は、スペクトル特徴(36)の表現を、少なくとも、前記入力セット(15)の前記スペクトル帯(16)内および前記出力セット(29)の前記スペクトル帯(30)内に備える、
請求項1から5のいずれかに記載の医療用撮像装置(1)。 - 前記記憶部材(54)は、入力画像(10)の前記入力セット(15)のスペクトルフィッティング(92)のための生物色素(BP1からBPm)の前記スペクトル特徴(36)の表現を備える、
請求項1から6のいずれかに記載の医療用撮像装置(1)。 - 前記医療用撮像装置(1)は、スペクトルライブラリ(56)を備え、
前記スペクトルライブラリ(56)は、モデル出力スペクトル特徴(60)のセットを備え、
前記出力セット(29)は、前記スペクトルライブラリ(56)内の前記モデル出力スペクトル特徴(60)の少なくともサブセットの結合を含む、
請求項1から7のいずれかに記載の医療用撮像装置(1)。 - 前記入力セット(15)および前記照明セット(44)の少なくとも1つは、少なくとも550nmの波長を有する光(42)と、NIRおよびIRの少なくとも1つを備える光(42)と、を表す、
請求項2または4に記載の医療用撮像装置(1)。 - 感光性の対象物(2)を撮像するための医療用撮像方法であって、前記対象物(2)は、スペクトル特徴(36)を有し、前記方法は、
−スペクトル帯(16)の入力セット(15)内の入力画像(10)を獲得するステップと、
−スペクトル帯(30)の出力セット(29)からなる出力画像(22)を送信するステップであって、前記出力セット(29)は、前記出力セット(29)の前記スペクトル帯(30)内の前記スペクトル特徴(36)を表すステップと、
−前記入力セット(15)内のみに含まれる少なくとも1つの入力スペクトル帯(38)を、前記出力セット(29)内のみに含まれる少なくとも1つの出力スペクトル帯(39)により置換することによって、かつ、以前に格納された、生物色素の反射スペクトルを含む較正データ(56)を用いて、前記少なくとも1つの入力スペクトル帯(38)内の強度を前記スペクトル特徴(36)に適応させることによって、前記入力画像(10)を前記出力画像(22)に変換するステップと、
を含み、
前記対象物(2)は、生物組織(3)であり、
前記生物組織(3)は、非可視光範囲(18)内で照明され、
前記少なくとも1つの入力スペクトル帯(38)は、非可視光範囲(18)内に位置し、
前記少なくとも1つの出力スペクトル帯(39)は、可視光範囲(37)内に位置する、
医療用撮像方法。 - 前記生物組織(3)内の生物色素(BP1からBPm)の局所濃度を、前記入力画像(10)の少なくとも1つ内の入力画素(14)の前記入力セット(15)から決定するステップと、
前記局所濃度に応じて、前記出力セット(29)を出力画素(26)に割り当てるステップと、
をさらに含む、
請求項10に記載の医療用撮像方法。 - 前記入力セット(15)および前記出力セット(29)は、少なくとも1つのスペクトル帯を共有する、
請求項10または11に記載の医療用撮像方法。 - 前記少なくとも1つの出力スペクトル帯(39)内の前記対象物(2)の照明は、前記少なくとも1つの入力スペクトル帯(38)内より弱い、
請求項10から12のいずれかに記載の医療用撮像方法。 - 前記出力セット(29)を、格納されたモデル出力スペクトル特徴(60)の表現から生成するステップをさらに含む、
請求項10から13のいずれかに記載の医療用撮像方法。 - コンピュータに請求項10から14のいずれかに記載の方法を実行させるプログラムを格納する非一時的コンピュータ記憶媒体。
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