[发明专利]光学成像方法、相关装置及系统

权利要求书

1.一种光学成像方法，其特征在于，包括：

使用第一参数组对目标对象进行三维扫描，获得三维扫描数据，所述第一参数组包括X、Y和Z轴三个方向上的扫描距离参数，其中所述第一参数组的Z轴扫描距离为零；

根据所述三维扫描数据确定所述目标对象的Z轴动态扫描参数，所述Z轴动态扫描参数包括目标对象的表面弧线上N个点分别投影到焦平面的N个Z轴距离，所述N为大于1的整数；

根据所述Z轴动态扫描参数调整所述第一参数组中的Z轴动态扫描距离，获得第二参数组；

使用所述第二参数组对所述目标对象进行弧度扫描，得到所述目标对象的弧度扫描图像数据；

所述根据所述三维扫描数据确定所述目标对象的Z轴动态扫描参数，包括：

获取所述目标对象进行三维扫描后的最大幅值侧面投影图；

获取所述最大幅值侧面投影图中信号强度最强的像素点对应的三维扫描数据；

在所述信号强度最强的像素点对应的三维扫描数据中获取所述信号强度最强的像素点对应的高度数据作为焦平面参照高度；

分别将所述N个点的高度数据与所述焦平面参照高度作差，得到所述N个点分别投影到焦平面的N个Z轴距离。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述使用所述第二参数组对所述目标对象进行弧度扫描，包括：

Z轴扫描距离从零开始，根据所述Z轴动态扫描参数动态调整扫描所述目标对象时的Z轴扫描距离，以完成对所述目标对象的弧度扫描。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述得到所述目标对象的弧度扫描图像数据之后，包括：

使用配准算法对所述弧度扫描图像数据进行抖动校正；

其中，所述配准算法包括：

S1、针对与当前层K层，获取K层的相邻层K-1层和K+1层，根据K-1层K+1层并采用样条插值的方法，将所述K层变换为K1替换层；

S2、针对与当前层K层，通过非线性配准的方法，将所述K层变换为K2替换层；

S3、分别计算K1替换层与K-1层、K1替换层与K+1层、K2替换层与K-1层、K2替换层与K+1层之间的互信息MI值，所述MI值用于两层之间关系的强弱；

S4、在K1替换层和K2替换层中，选择最高所述MI值对应的替换层替换所述K层；

对于所述弧度扫描图像数据中第2层至M-1层的扫描图像，分别采用步骤S1至步骤S4的方法进行抖动校正，其中，所述K层为非首层且非最后一层，所述M为所述目标对象在当前弧度扫描过程中共扫描得到的扫描层总数。

4.一种光学成像扫描装置，其特征在于，包括：

三维扫描平台，用于使用第一参数组对目标对象进行三维扫描，获得三维扫描数据，所述第一参数组包括X、Y和Z轴三个方向上的扫描距离参数，其中所述第一参数组的Z轴扫描距离为零；

弧度扫描控制箱，用于根据所述三维扫描数据确定的所述目标对象的Z轴动态扫描参数控制Z轴的移动，所述Z轴动态扫描参数包括目标对象的表面弧线上N个点分别投影到焦平面的N个Z轴距离，所述N为大于1的整数；根据所述Z轴动态扫描参数调整所述第一参数组中的Z轴动态扫描距离，获得第二参数组；

所述三维扫描平台还用于使用所述第二参数组对所述目标对象进行弧度扫描，得到所述目标对象的弧度扫描图像数据；

所述光学成像扫描装置还包括：Z轴距离计算单元；

所述Z轴距离计算单元用于：

获取所述目标对象进行三维扫描后的最大幅值侧面投影图；

获取所述最大幅值侧面投影图中信号强度最强的像素点对应的三维扫描数据；

在所述信号强度最强的像素点对应的三维扫描数据中获取所述信号强度最强的像素点对应的高度数据作为焦平面参照高度；

分别将所述N个点的高度数据与所述焦平面参照高度作差，得到所述N个点分别投影到焦平面的N个Z轴距离。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，

所述三维扫描平台具体用于：

Z轴扫描距离从零开始，根据所述Z轴动态扫描参数动态调整扫描所述目标对象时的Z轴扫描距离，以完成对所述目标对象的弧度扫描。