專利名稱：多模激光斑點成像的制作方法
多模激光斑點成像有關(guān)申請的交叉引用
本申請要求序號為61/239，947，2009年9月4日提交的美國臨時申請的權(quán)益，其通過引用結(jié)合于此。
背景技術(shù)：
激光斑點(LS)成像是眾所周知的技術(shù)。通過對從目標散射的相干光線成像來獲得激光斑點圖像，如果目標包括在多種不同深度的散射，則散射將依據(jù)來自各種散射的各種路徑長度而引起原先相干的光線相長地或相消地相加，導(dǎo)致圖像具有亮點或暗點，即斑點。 如果散射移動，則斑點圖案將改變。因此激光斑點反差圖像將趨于在散射移動并抹去斑點圖案的區(qū)域具有較低的反差?？苫谝粋€或多個原始激光斑點圖像來如此計算激光斑點反差圖像
權(quán)利要求
1.一種系統(tǒng)，包括第一光源，被放置成向目標發(fā)射激光；第二光源，被放置成向目標發(fā)射光；照相機，被放置成接收從目標散射的光；以及處理器，被編程為從至少一個照相機接收由激光所照明的目標的至少一個圖像；從由激光所照明的目標的至少一個圖像，獲得目標的激光斑點反差圖像；從至少一個照相機接收由第二光源所照明的目標的至少一個圖像；將激光斑點反差圖像劃分為子部分，并將由第二光源所照明的目標的至少一個圖像劃分為同樣的子部分；通過將激光斑點反差圖像的每個子部分與由第二光源所照明的目標的至少一個圖像組合并將該組合與一個或多個準則相比較來確定每個子部分是否包括特定類型的特征；以及輸出在圖像的子部分中檢測的特征的位置和類型。
2.權(quán)利要求I的系統(tǒng)，其中目標包括脈管系統(tǒng)。
3.權(quán)利要求I的系統(tǒng)，其中該處理器被進一步編程為基于目標的激光斑點反差圖像和由第二光源所照明的目標的至少一個圖像中的一個或兩者，獲得特征遮蔽；以及在將激光斑點反差圖像劃分為子部分之前，遮蔽激光斑點反差圖像和由第二光源所照明的目標的至少一個圖像。
4.權(quán)利要求3的系統(tǒng)，其中獲得特征遮蔽包括將目標的激光斑點反差圖像和由第二光源所照明的目標的至少一個圖像與為對應(yīng)于脈管特征而預(yù)先選擇的準則相比較。
5.權(quán)利要求I的系統(tǒng)，其中預(yù)定一個或多個準則以從靜脈血液流量中區(qū)分動脈血液流量。
6.權(quán)利要求I的系統(tǒng)，其中組合包括數(shù)字減法。
7.權(quán)利要求6的系統(tǒng)，其中組合包括從由第二光源所照明的目標的至少一個圖像中的值的數(shù)學(xué)函數(shù)的結(jié)果中減去激光斑點反差圖像中的值的數(shù)學(xué)函數(shù)的結(jié)果。
8.權(quán)利要求7的系統(tǒng)，其中該一個或多個準則是預(yù)定值小于在特定位置處的由第二光源所照明的目標的至少一個圖像中的值升到特定指數(shù)次冪并乘以預(yù)定數(shù)減去在相同特定位置處的激光斑點反差圖像中的值升到相同指數(shù)次冪并乘以預(yù)定數(shù)。
9.權(quán)利要求I的系統(tǒng)，其中該處理器被進一步編程為確定在激光斑點反差圖像中的特定位置處的血液流速；以及輸出血液流速和對應(yīng)的位置。
10.權(quán)利要求9的系統(tǒng)，其中該處理器被進一步編程為確定在檢測的特征的分支網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的血液流量的分布。
11.權(quán)利要求I的系統(tǒng)，其中該處理器被進一步編程為從照相機接收在多重不同時間下由激光所照明的目標的多重圖像；以及從由激光所照明的目標的多重圖像，獲得多重激光斑點反差圖像，其每一個對應(yīng)于不同的時間。
12.權(quán)利要求I的系統(tǒng)，其中該第二光源發(fā)射激光。
13.權(quán)利要求11的系統(tǒng)，其中該第一光源發(fā)射與由第二光源所發(fā)射的激光不同波長的激光。
14.權(quán)利要求I的系統(tǒng)，其中該處理器被進一步編程為基于在激光斑點反差圖像中的特征外觀來計算和輸出在檢測的特征中的血液流量的量。
15.權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中該處理器被進一步編程為計算和輸出檢測的特征中的血液流量的量以作為在檢測的特征內(nèi)的位置的函數(shù)。
16.權(quán)利要求I的系統(tǒng)，其中獲得目標的激光斑點反差圖像包括組合具有多個曝光時間的目標的多個激光斑點反差圖像。
17.權(quán)利要求I的系統(tǒng)，其中該照相機包括CMOS光檢測器；以及第一光源為激光發(fā)射二極管。
18.權(quán)利要求I的系統(tǒng)，其中該處理器被進一步編程為利用邊緣檢測算法來計算和輸出目標中的微動脈或微靜脈血液流量圖。
19.權(quán)利要求18的系統(tǒng)，其中該處理器被進一步編程為概略化該計算的圖。
全文摘要
一種用于多模激光斑點成像的系統(tǒng)，可包括第一光源，被放置成向目標發(fā)射激光，第二光源，被放置成向目標發(fā)射光，照相機，被放置成接收從目標散射的光，以及處理器。該處理器可被編程為從至少一個照相機接收由激光所照明的目標的至少一個圖像，從由激光所照明的目標的至少一個圖像獲得目標的激光斑點反差圖像，從至少一個照相機接收由第二光源所照明的目標的至少一個圖像，將激光斑點反差圖像劃分為子部分，并將由第二光源所照明的目標的至少一個圖像劃分為同樣的子部分，通過將激光斑點反差圖像的每個子部分與由第二光源所照明的目標的至少一個圖像組合并將該組合與一個或多個準則相比較來確定每個子部分是否包括特定類型的特征，以及輸出在圖像的子部分中檢測的特征的位置和類型。
文檔編號A61B5/026GK102596019SQ201080039119
公開日2012年7月18日 申請日期2010年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者A.雷格, K.穆拉里, N.薩科爾, 李楠 申請人:約翰斯·霍普金斯大學(xué)