[发明专利]光学成像方法、相关装置及系统

说明书

本发明适用于光学成像技术领域，提供了光学成像方法、相关装置及系统，方法包括：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；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。

技术领域

本发明属于光学成像技术领域，尤其涉及一种光学成像方法、相关装置及系统。

背景技术

光声成像是国际上最新发展的，兼具光学与超声成像优势的一种突破性的新型无创生物医学成像技术，其原理是将脉冲激光导入到生物组织上，组织因瞬时热膨胀产生超声信号，通过探测此信号获得组织的光吸收信息。生物组织中血红蛋白对不同波长光的吸收程度不同，所被激发出的光声信号强弱程度也不同。选择高吸收的单波长对血管进行扫描，可直接成像，无需注射任何对比剂；而选择多波长进行扫描，则可通过计算获得血液中氧饱和度、氧代谢率等参数，这对研究眼前节血管形态及功能有着重大意义。

当前非阵列式的光声系统中，受超声探头数量和机械扫描速度的限制，当其对一个较大区域成像时需要较长时间，因此要求被测物体在扫描期间尽量保持静止状态。光声系统目前已经可对耳部血管、（去表皮的）脑部血管进行清晰成像，但对于眼前节血管的成像质量有待提升，主要原因是由于眼球弧度较大，现有光学分辨率光声显微镜系统焦深难以覆盖整个虹膜区域，导致眼前节区域的成像效果不好。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了光学成像方法、相关装置及系统，以解决现有技术中扫描图像成像质量不好的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种光学成像方法，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。

在本申请实施例的一种实施方式中，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。

在本申请实施例的一种实施方式中，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。

在本申请实施例的一种实施方式中，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：