[发明专利]获取高精度三维荧光图像的方法、装置、存储介质和终端

说明书

本发明公开了一种获取高精度三维荧光图像的方法、装置、存储介质和终端，通过同时采集二维荧光图像和三维深度图像，将三维深度图像上每个像素单元的深度信息复制到二维荧光图像对应的像素单元上，以形成三维荧光图像，再根据三维深度图像上的深度信息计算出三维荧光图像每个像素单元的荧光强度补偿系数，根据补偿系数对三维荧光图像进行补偿处理，以获得高精度的三维荧光图像；特别是荧光导航系统在获取非平面的三维荧光图像时，解决因非平面中不同区域可能存在比较明显的深度信息差异造成对组织荧光强度的测量准确性带来显著影响的问题。

技术领域

本发明涉及计算机软件/图像处理，尤其涉及的是一种获取高精度三维荧光图像的方法、装置、存储介质和终端。

背景技术

近年来，基于吲哚菁绿的荧光导航系统已在外科手术中被广泛应用，特别地，在整形外科的手术中，具备定量分析功能的近红外荧光导航内窥镜系统，能在术中实现组织血供的量化评估，若荧光强度达到一定的标准值，则说明该组织血供正常；若荧光低于该标准值，则说明该组织血供不良，组织坏死的风险较高，医生则可以根据这个评价及时地对组织伤口进行二次处理，能有效降低患者在术后出现问题的风险。

现阶段，荧光导航系统主要由传统的二维图像传感器组成，系统采集得到的可见光图像和荧光图像只采集了术中组织在x、y平面上的亮度、颜色信息，在临床应用时，由于难以保证采集距离的一致性，因此，图像上的荧光强度会在一定程度上受影响，无法精准地采集到荧光强度。

另外，个别导航系统加入点激光传感器，获取深度信息，用于估算导航系统到组织的大致距离。但点激光传感器只能覆盖组织的单点区域，无法覆盖整体。而特别地，在整形外科应用中，往往需要采集非平面、弯曲程度较大组织的图像，例如脚部、腿部、背部、乳房的皮瓣，其自身每个区域都可能存在比较明显的深度信息差异，这会对组织荧光强度的测量准确性带来显著影响。

因此，现有的技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种获取高精度三维荧光图像的方法、装置、存储介质和终端，旨在解决现有技术中的一个或多个问题。

本发明的技术方案如下：本技术方案提供一种获取高精度三维荧光图像的方法，具体包括以下步骤：

获取二维荧光图像和三维深度图像，所述二维荧光图像的像素单元和所述三维深度图像的像素单元一一对应；

根据所述二维荧光图像得出所述二维荧光图像中每个像素单元的荧光信息，根据所述三维深度图像得出所述三维深度图像中每个像素单元的深度信息；

将所述二维荧光图像中每个像素单元的荧光信息和所述三维深度图像中每个像素单元的深度信息进行融合，形成三维荧光图像；

根据所述深度信息得出所述三维荧光图像中每个像素单元的荧光强度值的补偿权重；

根据所述补偿权重对所述三维荧光图像中每个像素单元进行荧光强度值的补偿处理，得到补偿后的三维荧光图像；

输出所述补偿后的三维荧光图像。

本技术方案中，通过同时采集二维荧光图像和三维深度图像，将三维深度图像上每个像素单元的深度信息复制到二维荧光图像对应的像素单元上，以形成三维荧光图像，再根据三维深度图像上的深度信息计算出三维荧光图像每个像素单元的荧光强度补偿系数，根据补偿系数对三维荧光图像进行补偿处理，以获得高精度的三维荧光图像；特别是荧光导航系统在获取非平面的三维荧光图像时，解决因非平面中不同区域可能存在比较明显的深度信息差异造成对组织荧光强度的测量准确性带来显著影响的问题。

进一步地，所述二维荧光图像的获取通过二维荧光导航系统的荧光相机获取；所述三维深度图像通过深度相机获取。

进一步地，在使用前，所述荧光相机和深度相机在系统内部已经将视野调整匹配。