[发明专利]一种oct图像错位校正方法

说明书

本发明公开了一种oct图像错位校正方法。读取血管内oct图像，从oct图像中获取血管的管腔轮廓信息；将oct图像与管腔轮廓信息以oct图像的中心(x₀,y₀)为原点进行极坐标转换，并根据管腔轮廓信息得到0‑360°范围内每一角度θ下的管腔轮廓到中心点的距离；每间隔n°的距离相减得到梯度，梯度最大角度处判断为错位处，对应的梯度为错位幅度，若错位幅度小于阈值T，则进行粗略判断，否则进行精细判断。本发明通过计算出精细错位处和精细错位幅度，然后根据精细错位幅度对精细错位处进行修复，可精确的对oct成像时因导管和血管壁相对位置发生位移而产生的错位进行校正修复。

技术领域

本发明涉及oct图像的处理技术领域，具体涉及一种oct图像错位校正方法。

背景技术

光学相干层析成像技术(Optical Coherence Tomography，OCT)是一种非侵入的探测技术。OCT技术现已被广泛应用于生物组织的活体截面结构成像。通过测量与深度有关的散射光，OCT可以提供高分辨，高灵敏度的组织结构。

当OCT应用于血管成像时，利用可以转动的光学透镜和光纤向血管内表面发射近红外光，利用光干涉仪接受反射回来的光波并成像。因为利用光波成像，OCT成像分辨率高，轴向分辨率可以达到10-20um，可以对斑块表面的成分以及微结构进行成像。但近红外光波穿透性不强（约1.0-2.5mm），血细胞、红血栓、以及斑块的脂质核心或斑块内坏死都会影响OCT对血管壁结构的观察和斑块负荷的估计。因为红细胞对红光的散射，过去的OCT在成像时需要不断注入造影剂将血液冲刷开。现代的OCT系统通过快速旋转回撤等技术部分地减少了红细胞等对成像的干扰，在数秒内完成一段长度血管的成像。

OCT血管成像错位成因：在导管上的光学透镜和光纤快速转动向血管内表面发射近红外光成像的过程中，因导管移动、血管收缩舒张等原因，导管与血管壁的相对位置发生了位移，与初始位置相比较位移累加产生了明显的错位。产生的错位如图1中左上处所示，影响观测和判断。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种oct图像错位校正方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种oct图像错位校正方法，包括：

读取血管内oct图像，从所述oct图像中获取血管的管腔轮廓信息；

将所述oct图像与所述管腔轮廓信息以oct图像的中心(x₀,y₀)为原点进行极坐标转换，并根据管腔轮廓信息得到0-360°范围内每一角度θ下的管腔轮廓到中心点的距离；

每间隔n°的距离相减得到梯度，梯度最大角度处判断为错位处，其中，

对应的梯度为错位幅度，若所述错位幅度小于阈值T，则进行粗略判断，否则进行精细判断；

所述粗略判断包括：角度从0遍历到360，在每一角度θ下以步长为1个像素，范围为遍历到原点的距离r，计算每个角度下间隔距离为的点的灰度差值作为灰度梯度，灰度梯度最大的点到原点的距离即为：

计算两个相邻的灰度梯度最大的点到原点的距离的差值，该差值绝对值最大的角度则判断为错位处：

其中，为相邻的角度的灰度梯度最大的点到原点的距离，对判断为错位处再进行精细判断；

所述精细判断包括：遍历范围为±2°和/或±2°，步长为0.1°，在每个角度下遍历到中心点距离r，范围为，步长为0.5个像素，每个角度下灰度梯度最大的点到中心点距离即为：