[发明专利]用于使用激光散斑对比度成像快速检查脉管系统和微粒流的系统和方法

权利要求书

1.一种脉管成像系统，包括：

一个或多个照明模块，其被配置为生成至少一种类型的相干光以照射目标组织；

包括至少一个相机传感器或图像采集设备的一个或多个相机模块，其被配置为捕获由所述目标组织所反射或散射的光作为图像数据；

一个或多个光操纵部件，其被配置为：利用所述至少一种类型的相干光来照射所述目标组织的预期的感兴趣区域，或者将来自所述目标组织的所述预期的感兴趣区域的所反射或散射的光引导至所述一个或多个相机模块；

一个或多个处理器，其中，所述一个或多个处理器中的至少一个处理器被配置为通过计算对由被照射的感兴趣区域的血管内的移动血细胞所引起的散斑的模糊进行量化的激光散斑对比度值来实时或接近实时地计算、估计或确定一个或多个解剖学信息和生理学信息，并且所述一个或多个处理器中的至少一个处理器被配置为控制所述脉管成像系统的操作；

一个或多个显示模块，其被配置为呈现以下中的一项或多项：所述解剖学信息和所述生理学信息、根据经处理的图像数据而计算出的参数、或者由所述一个或多个相机模块实时或接近实时地采集的原始数据；

一个或多个存储模块，其被配置用于对以下中的一项或多项的短期或长期访问或归档：所述解剖学信息和所述生理学信息、根据所述经处理的图像数据而计算出的参数、或者由所述一个或多个相机模块所采集的所述原始数据；

一个或多个接口模块，其被配置为允许用户与所述脉管成像系统进行交互；

其中，所述解剖学信息包括以下中的一项或多项：脉管直径、脉管曲折度、所述感兴趣区域或所述感兴趣区域的子区域中的脉管密度、脉管在所述组织中的深度、脉管的长度以及血管的类型；并且

其中，所述生理学信息包括以下中的一项或多项：血液流量、血液速度、血液流量变化、血液速度变化以及血液流量的空间分布，其中的每项能够对于所述感兴趣区域、所述感兴趣区域的子区域、个体血管或者连接或非连接的个体血管的群组是特异性的，并且

其中，所述处理器被配置为在任意采集的图像帧中的任意像素处使用来自所述像素和所述像素的相邻空间和时间邻域的数据来计算激光散斑对比度值，所述像素的相邻空间和时间邻域包括同一所述任意采集的图像帧中的一个或多个额外的像素以及来自激光散斑图像帧的堆叠中的相邻的先前或后续采集的图像帧的对应像素，并且其中，来自所述任意采集的图像帧的数据用于计算针对至少一个后续采集的图像帧的第二激光散斑对比度值。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一种类型的相干光具有处于不可见光谱或近红外光谱中的波长。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述脉管成像系统还包括被配置为生成至少一种类型的非相干光或部分相干光以照射所述目标组织的一个或多个照明模块。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述目标组织包括人或动物的角膜、巩膜、视网膜、表皮、真皮、下皮、骨骼肌、平滑肌、心肌、脑血管组织、胃、大小肠、胰脏、肝脏、胆囊、肾脏以及淋巴组织。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个相机模块包括电荷耦合器件、互补金属氧化物半导体、金属氧化物半导体或光电管。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个光操纵部件包括透镜、反射镜、光圈、滤光器、射束分裂器、射束成形器、偏振器、波延迟器以及光纤。