[发明专利]用于对旋转物体成像的系统和方法

说明书

用于可旋转物体的成像系统包括被配置为拍摄可旋转物体的一部分的一系列图像的成像单元以及光源。光源被引导至可旋转物体并且被配置为生成在可旋转物体的旋转期间照亮可旋转物体并且允许成像单元拍摄可旋转物体的一系列图像的光的脉冲。该系统还包括在可旋转物体旋转时监视可旋转物体的旋转位置的同步器，以及与成像单元、光源和同步器通信的控制器。控制器基于可旋转物体的旋转位置来控制成像单元和/或光源的操作，使得一系列图像中的每个图像在可旋转物体的相同旋转位置处被拍摄。

优先权

本专利申请要求于2015年9月29日提交的标题为“Blood Component SeparationDevice with Imaging System”、代理人案号为1611/C35并且指定Gary Stacey和JamesSullivan作为发明人的优先权申请62/234,188，其公开内容通过引用被整体结合于此。

本专利申请还要求于2016年3月3日提交的标题为“System and Method ForImaging a Rotating Object”、代理人案号为1611/C54并且指定Gary Stacey和JamesSullivan作为发明人的美国临时专利申请号62/302,996的优先权，该申请的公开内容通过引用被整体结合于此。

技术领域

本发明涉及成像系统，并且更特别地涉及用于对旋转物体成像的成像系统。

背景技术

当成像物体时，将目标物体保持在焦点中以便获得清晰的图像并且如果需要，从图像中提取最佳可能数据是重要的。通过仔细定位用于拍摄图像的光学传感器和透镜以及用于照亮物体的光源，可以获得清晰的图像和良好的图像数据。在许多现有技术系统中，如果成像装置从一个角度观看物体，则图像的极值/边缘可能失真和/或失焦，这会导致差的图像质量和差的图像数据。因此，在现有技术系统中，对图像/光学传感器的定位存在约束。这又会导致对整个系统大小的限制。

如果待成像的物体正在旋转，则会出现更多的复杂性。例如，在血液处理和单采血(apheresis)领域，现有技术成像系统的使用可能是有问题的。单采血是其中可以从暂时从受试者抽取的全血中分离和收集个别血液组分的过程。通常，全血通过插入到受试者手臂静脉中的针头抽取并进入到细胞分离器中，诸如离心罐。一旦全血被分离成各种组分，这些组分中的一种或多种组分就可以从离心罐中移出。剩余的组分可以连同可选的补偿液返回到受试者，以补偿被移除组分的容积。继续抽取和返回的处理，直到收集到期望组分的量，此时处理停止。单采血系统的主要特征是处理过的但不想要的组分被返回到供体。分离出的血液组分可以包括例如高密度组分(诸如红血细胞)、中等密度组分(诸如血小板或白血细胞)以及低密度组分(诸如血浆)。

在单采血过程期间，操作员或技术人员监视过程以便确保(一个或多个)过程没有问题。例如，除了监视系统内的流量、容积和压力之外，操作员/技术人员还可以依靠视觉、声音和触摸来确认全血正在正确地分离，并且系统正在正确地操作。但是，如果试图获得旋转细胞分离器/离心罐的图像，那么传统的成像系统是有问题的。类似的问题也出现在单采血过程之外的区域中(例如，当对其它旋转物体成像时)。

发明内容

根据本发明的一个实施例，用于血液处理装置的成像系统包括成像单元、光源和同步器。成像单元可以被配置为拍摄血液组分分离装置的至少一部分的一系列图像，该血液组分分离装置又可以被配置为绕轴线旋转并将全血分离成多种血液组分。光源可以被引导到血液组分分离装置，并且可以被配置为生成在旋转期间照亮血液组分分离装置的光脉冲。这又允许成像单元能够拍摄血液组分分离装置的一系列图像。同步器(例如，位于分离装置的轴上的角度编码器)可以被配置为监视血液组分分离装置的旋转位置。