KR102062372B1 - Apparatus for optical coherence tomography and method for image processing thereof for improving image quality based on region segmentation - Google Patents

Apparatus for optical coherence tomography and method for image processing thereof for improving image quality based on region segmentation Download PDF

Info

Publication number
KR102062372B1
KR102062372B1 KR1020170171522A KR20170171522A KR102062372B1 KR 102062372 B1 KR102062372 B1 KR 102062372B1 KR 1020170171522 A KR1020170171522 A KR 1020170171522A KR 20170171522 A KR20170171522 A KR 20170171522A KR 102062372 B1 KR102062372 B1 KR 102062372B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
scan signal
signal
reconstructed
scan
partial signals
Prior art date
Application number
KR1020170171522A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190070718A (en
Inventor
진경찬
황병준
Original Assignee
한국생산기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국생산기술연구원 filed Critical 한국생산기술연구원
Priority to KR1020170171522A priority Critical patent/KR102062372B1/en
Publication of KR20190070718A publication Critical patent/KR20190070718A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102062372B1 publication Critical patent/KR102062372B1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0062Arrangements for scanning
    • A61B5/0066Optical coherence imaging
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N2021/178Methods for obtaining spatial resolution of the property being measured
    • G01N2021/1785Three dimensional
    • G01N2021/1787Tomographic, i.e. computerised reconstruction from projective measurements

Abstract

본 발명은 광간섭 단층 촬영 장치에 관한 것으로, 이 장치는 A-스캔 신호를 부분 신호로 분할하고, 상기 분할된 부분 신호에 대하여 보정을 수행하며, 상기 보정된 부분 신호를 합쳐 재구성 A-스캔 신호를 생성하는 영상 처리부를 포함한다. 본 발명에 의하면 스페클 잡음의 영향을 효과적으로 줄일 수 있다.The present invention relates to an optical coherence tomography apparatus, which divides an A-scan signal into a partial signal, performs correction on the divided partial signal, and combines the corrected partial signals to reconstruct the A-scan signal. It includes an image processing unit for generating. According to the present invention, the influence of the speckle noise can be effectively reduced.

Description

영역 분할 기법에 기반한 화질 개선 광간섭 단층 촬영 장치 및 그 영상 처리 방법{APPARATUS FOR OPTICAL COHERENCE TOMOGRAPHY AND METHOD FOR IMAGE PROCESSING THEREOF FOR IMPROVING IMAGE QUALITY BASED ON REGION SEGMENTATION}Quality Improvement Optical Coherence Tomography Apparatus and Its Image Processing Method Based on Region Segmentation Technique

본 발명은 광간섭 단층 촬영 장치 및 그 영상 처리 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 영역 분할 기법에 기반하여 영상 처리를 수행함으로써 영상 품질이 개선되는 광간섭 단층 촬영 장치 및 그 영상 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an optical coherence tomography apparatus and an image processing method thereof, and more particularly, to an optical coherence tomography apparatus and an image processing method of improving image quality by performing image processing based on a region segmentation technique. .

광간섭 단층 촬영 기술(Optical Coherence Tomography, OCT)은 빛을 사용하여 광 분산 매체 내에서 마이크로미터 해상도의 3차원 영상을 만드는 기술로서, 비침습적인 방법으로, 예를 들면, 시신경 유두, 망막 및 각막을 포함한 안구 등과 같은 신체 내부의 구조를 파악하고 분석하기 위한 것이다. 이들 중 시간 영역 광간섭 단층 촬영 기술(Time Domain-Optical Coherence Tomography, TD-OCT)은 노이즈 문제나 해상도가 떨어지는 단점이 있으나, 푸리에 영역 광간섭 단층 촬영 기술(Fourier Domain-Optical Coherence Tomography, FD-OCT) 중의 하나인 분광 영역 광간섭 단층 촬영 기술(Spectral Domain-Optical Coherence Tomography, SD-OCT)은 속도나 해상도에서 우수하므로 많이 사용되고 있다.Optical Coherence Tomography (OCT) is a technique for creating micrometer-resolution three-dimensional images in optical dispersion media using light, in a non-invasive way, such as optic nerve papilla, retina and cornea. It is to grasp and analyze the internal structure of the body, such as the eyeball. Of these, Time Domain-Optical Coherence Tomography (TD-OCT) has the disadvantage of low noise and low resolution, but Fourier Domain-Optical Coherence Tomography (FD-OCT) Spectral Domain-Optical Coherence Tomography (SD-OCT), which is one of them, is widely used because of its superior speed and resolution.

그런데 광간섭 단층 촬영 장치에서 영상을 생성할 때 간섭 광의 영향으로 영상 신호에 스페클 잡음(speckle noise)이 발생하게 되는데, 이것으로 인해 영역의 구별이 명확하게 되지 않는 등 영상 품질이 저하되므로 피검체에 관한 분석을 어렵게 한다. 따라서 최근 스페클 잡음을 제거하거나 줄이기 위한 화질 개선 방법들이 개발되고 있으며, 그 중에서 2차원 영상 특징을 분석하는 영상 처리 기법이나 통계학적인 처리 기법들이 적용되고 있다.However, when the image is generated by the optical coherence tomography apparatus, the speckle noise is generated in the image signal due to the influence of the interfering light. Make analysis difficult. Therefore, recently, image quality improvement methods for removing or reducing speckle noise have been developed. Among them, image processing techniques and statistical processing techniques for analyzing two-dimensional image features have been applied.

한국공개특허공보 10-2014-0021487Korean Laid-Open Patent Publication 10-2014-0021487

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 스페클 잡음을 줄이거나 없애기 위한 2차원 영상 처리 기법이나 통계학적인 처리 기법을 사용하지 않고도 영상 품질을 개선할 수 있는 광간섭 단층 촬영 장치 및 그 영상 처리 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optical coherence tomography apparatus and an image processing method capable of improving image quality without using a two-dimensional image processing technique or a statistical processing technique for reducing or eliminating speckle noise. will be.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 광간섭 단층 촬영 장치는, 광을 조사하는 광원부, 상기 광을 두 개의 광 경로로 분기하고, 상기 분기된 광을 다시 결합시켜 간섭 현상을 일으키는 간섭계, 상기 간섭계로부터의 간섭 신호를 검출하여 A-스캔 신호를 생성하는 영상 수신부, 그리고 상기 A-스캔 신호를 유사 신호 특성으로 그룹화한 부분 신호로 분할하고, 상기 분할된 부분 신호에 대하여 보정을 수행하며, 상기 보정된 부분 신호를 합쳐 재구성 A-스캔 신호를 생성하는 영상 처리부를 포함한다.The optical coherence tomography apparatus according to an embodiment of the present invention for solving the above problems, the light source unit for irradiating the light, and splits the light into two optical paths, and recombines the branched light to cause an interference phenomenon An interferometer, an image receiver for detecting an interference signal from the interferometer and generating an A-scan signal, and dividing the A-scan signal into partial signals grouped by similar signal characteristics, and performing correction on the divided partial signals And an image processor for generating the reconstructed A-scan signal by combining the corrected partial signals.

상기 영상 처리부는 상기 A-스캔 신호를 주파수 도메인에서 필터링을 수행하고 상기 필터링된 신호의 정점 사이의 주파수 구간을 영역으로 하여 상기 부분 신호를 분할할 수 있다.The image processor may filter the A-scan signal in a frequency domain and divide the partial signal using a frequency section between vertices of the filtered signal as an area.

상기 영상 처리부는 상기 정점의 강도를 가중치로 하여 상기 분할된 부분 신호에 대하여 각각 곱하여 보정을 수행할 수 있다.The image processor may perform correction by multiplying the divided partial signals by using the intensity of the vertex as a weight.

상기 영상 처리부는 상기 분할된 부분 신호에 대하여 차등적으로 가중치를 부여하여 보정을 수행할 수 있다.The image processor may perform the correction by differentially weighting the divided partial signals.

상기 영상 처리부는 상기 재구성 A-스캔 신호를 보간하여 B-스캔 신호를 생성할 수 있다.The image processor may generate a B-scan signal by interpolating the reconstructed A-scan signal.

상기 재구성 A-스캔 신호는 인접한 제1 및 제2 재구성 A-스캔 신호를 포함하고, 상기 영상 처리부는 상기 제1 재구성 A-스캔 신호의 인접하는 두 개의 깊이 데이터와 상기 두 개의 깊이 데이터에 대응하는 상기 제2 재구성 A-스캔 신호의 인접하는 두 개의 깊이 데이터의 무게 중심을 이용하여 보간을 수행할 수 있다.The reconstructed A-scan signal includes adjacent first and second reconstructed A-scan signals, and the image processor corresponds to two adjacent depth data and the two depth data of the first reconstructed A-scan signal. Interpolation may be performed using a center of gravity of two adjacent depth data of the second reconstructed A-scan signal.

본 발명의 다른 실시예에 따른 광간섭 단층 촬영 장치의 영상 처리 방법은, 간섭계로부터의 간섭 신호를 검출하여 A-스캔 신호를 생성하는 단계, 상기 A-스캔 신호를 유사 신호 특성으로 그룹화한 부분 신호로 분할하는 단계, 상기 분할된 부분 신호에 대하여 보정을 수행하는 단계, 그리고 상기 보정된 부분 신호를 합쳐 재구성 A-스캔 신호를 생성하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an image processing method of an optical coherence tomography apparatus, the method comprising: generating an A-scan signal by detecting an interference signal from an interferometer, and partial signal grouping the A-scan signal into similar signal characteristics Dividing into; performing correction on the divided partial signal; and combining the corrected partial signal to generate a reconstructed A-scan signal.

상기 분할 단계는 상기 A-스캔 신호를 주파수 도메인에서 필터링을 수행하고 상기 필터링된 신호의 정점 사이의 주파수 구간을 영역으로 하여 상기 부분 신호를 분할하는 단계를 포함할 수 있다.The dividing step may include filtering the A-scan signal in a frequency domain and dividing the partial signal by using a frequency section between vertices of the filtered signal as an area.

상기 보정 단계는 상기 정점의 강도를 가중치로 하여 상기 분할된 부분 신호에 대하여 각각 곱하여 보정을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.The correcting step may include performing multiplication by multiplying the divided partial signals by using the intensity of the vertex as a weight.

상기 보정 단계는 상기 분할된 부분 신호에 대하여 차등적으로 가중치를 부여하여 보정을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.The correcting step may include performing a correction by differentially weighting the divided partial signals.

상기 재구성 A-스캔 신호를 이용하여 보간하는 단계, 그리고 상기 보간된 신호를 이용하여 B-스캔 신호를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.Interpolating using the reconstructed A-scan signal, and generating a B-scan signal using the interpolated signal.

상기 재구성 A-스캔 신호는 인접한 제1 및 제2 재구성 A-스캔 신호를 포함하고, 상기 보간 단계는 상기 제1 재구성 A-스캔 신호의 인접하는 두 개의 깊이 데이터와 상기 두 개의 깊이 데이터에 대응하는 상기 제2 재구성 A-스캔 신호의 인접하는 두 개의 깊이 데이터의 무게 중심을 이용하여 보간을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.The reconstructed A-scan signal includes adjacent first and second reconstructed A-scan signals, and the interpolation step corresponds to two adjacent depth data and the two depth data of the first reconstructed A-scan signal. And performing interpolation using the center of gravity of two adjacent depth data of the second reconstructed A-scan signal.

본 발명의 다른 실시예에 따른, 광을 조사하는 광원부, 상기 광을 두 개의 광 경로로 분기하고, 상기 분기된 광을 다시 결합시켜 간섭 현상을 일으키는 간섭계, 그리고 상기 간섭계로부터의 간섭 신호를 검출하여 A-스캔 신호를 생성하는 영상 수신부를 포함하는 광간섭 단층 촬영 장치의 영상 처리 장치는, 상기 A-스캔 신호를 유사 신호 특성으로 그룹화한 부분 신호로 분할하는 영역 분할부, 상기 분할된 부분 신호에 대하여 보정을 수행하는 보정부, 그리고 상기 보정된 부분 신호를 합쳐 재구성 A-스캔 신호를 생성하는 재구성부를 포함한다.According to another embodiment of the present invention, the light source unit for irradiating the light, the light is split into two optical paths, the interferometer causing the interference phenomenon by combining the split light again, and detects the interference signal from the interferometer An image processing apparatus of an optical coherence tomography apparatus including an image receiver for generating an A-scan signal includes: an area divider for dividing the A-scan signal into partial signals grouped by similar signal characteristics; And a reconstruction unit that combines the corrected partial signals to generate a reconstructed A-scan signal.

상기 영역 분할부는 상기 A-스캔 신호를 주파수 도메인에서 필터링을 수행하고 상기 필터링된 신호의 정점 사이의 주파수 구간을 영역으로 하여 상기 부분 신호를 분할할 수 있다.The area divider may filter the A-scan signal in the frequency domain and divide the partial signal using a frequency section between the peaks of the filtered signal as an area.

상기 보정부는 상기 정점의 강도를 가중치로 하여 상기 분할된 부분 신호에 대하여 각각 곱하여 보정을 수행할 수 있다.The correction unit may perform correction by multiplying the divided partial signals by using the intensity of the vertex as a weight.

상기 보정부는 상기 분할된 부분 신호에 대하여 차등적으로 가중치를 부여하여 보정을 수행할 수 있다.The correction unit may differentially weight the divided partial signals to perform correction.

상기 재구성 A-스캔 신호를 보간하여 B-스캔 신호를 생성하는 보간부를 더 포함할 수 있다.The interpolation unit may further include an interpolator configured to generate a B-scan signal by interpolating the reconstructed A-scan signal.

상기 재구성 A-스캔 신호는 인접한 제1 및 제2 재구성 A-스캔 신호를 포함하고, 상기 보간부는 상기 제1 재구성 A-스캔 신호의 인접하는 두 개의 깊이 데이터와 상기 두 개의 깊이 데이터에 대응하는 상기 제2 재구성 A-스캔 신호의 인접하는 두 개의 깊이 데이터의 무게 중심을 이용하여 보간을 수행할 수 있다.The reconstructed A-scan signal includes adjacent first and second reconstructed A-scan signals, and the interpolation unit corresponds to two adjacent depth data and the two depth data of the first reconstructed A-scan signal. Interpolation may be performed using the center of gravity of two adjacent depth data of the second reconstructed A-scan signal.

이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 광간섭 단층 촬영 장치 및 그 영상 처리 방법에 의하면 A-스캔 신호를 대상으로 하여 영역을 분할하고 분할된 각 영역에 대하여 보정을 수행함으로써 A-스캔 신호를 재구성할 수 있으며, 이렇게 재구성된 이웃한 A-스캔 신호들을 대상으로 보간을 수행하고 B-스캔 영상을 생성함으로써 영상 품질을 개선할 수 있다.As described above, according to the optical coherence tomography apparatus and the image processing method thereof, the A-scan signal is reconstructed by segmenting the regions and performing correction on each of the divided regions. The image quality may be improved by performing interpolation on the reconstructed neighboring A-scan signals and generating a B-scan image.

또한 본 발명의 실시예에 따른 광간섭 단층 촬영 장치 및 그 영상 처리 방법에 의하면 스페클 잡음 자체를 줄이거나 없애기 위한 2차원 영상 처리 기법이나 통계학적인 처리 기법을 사용하지 않고도 스페클 잡음의 영향을 효과적으로 줄일 수 있다.In addition, according to the optical coherence tomography apparatus and the image processing method according to an embodiment of the present invention, the effect of speckle noise is effectively avoided without using a two-dimensional image processing technique or a statistical processing technique for reducing or eliminating the speckle noise itself. Can be reduced.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 광간섭 단층 촬영 장치의 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시한 영상 처리부의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 A-스캔 신호를 재구성하는 것을 도시한 개략도이다.
도 4는 입력 A-스캔 신호를 도시한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 A-스캔 신호의 영역을 분할하기 위한 신호를 예시한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 A-스캔 신호의 영역을 분할하기 위하여 도출된 신호를 도시한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 재구성된 A-스캔 신호를 도시한 그래프이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따라 B-스캔 영상을 생성하는 것을 도시한 개략도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따라 재구성된 A-스캔 신호를 보간하는 방법을 도시한 개략도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따라 재구성된 A-스캔 신호를 보간하는 방법을 도시한 개략도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따라 재구성된 A-스캔 신호를 보간하는 방법을 도시한 개략도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광간섭 단층 촬영 장치의 영상 처리 방법을 도시한 흐름도이다.
1 is a block diagram of an optical coherence tomography apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of the image processor shown in FIG. 1.
3 is a schematic diagram illustrating reconstruction of an A-scan signal according to an embodiment of the present invention.
4 is a graph illustrating an input A-scan signal.
5 is a graph illustrating a signal for dividing an area of an A-scan signal according to an embodiment of the present invention.
6 is a graph illustrating a signal derived for dividing an area of an A-scan signal according to an embodiment of the present invention.
7 is a graph illustrating an A-scan signal reconstructed according to an embodiment of the present invention.
8 is a schematic diagram illustrating generating a B-scan image according to an embodiment of the present invention.
9 is a schematic diagram illustrating a method of interpolating a reconstructed A-scan signal according to an embodiment of the present invention.
10 is a schematic diagram illustrating a method of interpolating a reconstructed A-scan signal according to an embodiment of the present invention.
11 is a schematic diagram illustrating a method of interpolating a reconstructed A-scan signal according to an embodiment of the present invention.
12 is a flowchart illustrating an image processing method of an optical coherence tomography apparatus according to another exemplary embodiment of the present invention.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in this specification and claims are not to be construed as limiting in their usual or dictionary meanings, and the inventors may appropriately define the concept of terms in order to best explain their invention in the best way possible. It should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention based on the principle that the present invention.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments shown in the specification and the configuration shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various equivalents that may be substituted for them at the time of the present application It should be understood that there may be variations and examples.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 광간섭 단층 촬영 장치의 블록도이고, 도 2는 도 1에 도시한 영상 처리부의 블록도이다.FIG. 1 is a block diagram of an optical coherence tomography apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram of the image processor shown in FIG.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 광간섭 단층 촬영 장치는 광원부(110), 간섭계(120), 광 프로브(130), 영상 수신부(140), 그리고 영상 처리부(150)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the optical coherence tomography apparatus according to the exemplary embodiment may include a light source unit 110, an interferometer 120, an optical probe 130, an image receiver 140, and an image processor 150. It includes.

광원부(110)는 레이저 광원과 레이저 광원에서 출사되는 광을 평행광으로 변환시키는 콜리메이팅 렌즈를 포함할 수 있다. 광원부(110)는 광을 생성하여 간섭계(120)로 전달한다.The light source unit 110 may include a collimating lens for converting the laser light source and the light emitted from the laser light source into parallel light. The light source unit 110 generates light and transmits the light to the interferometer 120.

간섭계(120)는 광의 간섭 현상을 이용한 측정기로서, 2개의 광의 간섭 작용을 이용하여 간섭 무늬를 만들고, 그것을 분석하여 1개의 광 경로 상에 위치한 대상체(10)에 관한 간섭 신호를 생성할 수 있도록 한다. 즉, 간섭계(120)는 동일한 광원에서 나오는 광을 두 개의 광 경로로 나누고 하나의 광 경로 상에 대상체(10)를 두어 두 개의 광 경로에 차이가 생기도록 한 후 광을 다시 결합시켜 간섭 현상을 일으킨다.The interferometer 120 is a measuring device using an interference phenomenon of light. The interferometer 120 generates an interference fringe using an interference action of two lights, and analyzes the interference fringe to generate an interference signal with respect to the object 10 located on one optical path. . That is, the interferometer 120 divides the light emitted from the same light source into two light paths, places the object 10 on one light path to make a difference in the two light paths, and then combines the light again to generate an interference phenomenon. Cause

간섭계(120)는 빔 스플리터(beam splitter)(122) 및 기준 미러(124)를 포함할 수 있다. 광원부(110)로부터 전달된 광은 빔 스플리터(122)에서 측정광 및 참조광으로 분리된다. 빔 스플리터(122)에서 분리된 광 중에서 측정광은 광 프로브(130)에 전달되고, 참조광은 기준 미러(124)로 전달되어 반사된 후 다시 빔 스프리터(122)로 돌아온다.The interferometer 120 may include a beam splitter 122 and a reference mirror 124. The light transmitted from the light source unit 110 is separated into the measurement light and the reference light in the beam splitter 122. Of the light split from the beam splitter 122, the measurement light is transmitted to the optical probe 130, the reference light is transmitted to the reference mirror 124, reflected, and then returned to the beam splitter 122.

한편, 광 프로브(130)로 전달된 측정광은 광 프로브(130)를 통해 내부의 단층 영상을 촬영하고자 하는 대상체(10)에 조사되고, 조사된 측정광이 대상체(10)에서 반사된 응답광은 광 프로브(130)를 통해 간섭계(120)의 빔 스플리터(122)로 전달된다. 전달된 응답광과 기준 미러(124)에서 반사된 참조광은 빔 스플리터(122)에서 간섭을 일으킨다. 광 프로브(130)는 생략되거나 간섭계(120) 내부에 포함될 수 있다.On the other hand, the measurement light transmitted to the optical probe 130 is irradiated to the object 10 to be photographed inside the tomography image through the optical probe 130, the response light reflected by the irradiated measurement light from the object 10 Is transmitted to the beam splitter 122 of the interferometer 120 through the optical probe 130. The transmitted response light and the reference light reflected by the reference mirror 124 cause interference in the beam splitter 122. The optical probe 130 may be omitted or included in the interferometer 120.

영상 수신부(140)는 간섭계(120)로부터의 간섭 신호를 검출하여 A-스캔 신호를 생성한다. 그리고 영상 수신부(140)가 생성한 A-스캔 신호를 영상 처리부(150)에 전달하면 영상 처리부(150)는 A-스캔 신호를 적절한 방식으로 처리하여 대상체(10)를 표현하는 2차원 또는 3차원의 단층 영상을 생성한다.The image receiver 140 generates an A-scan signal by detecting the interference signal from the interferometer 120. When the A-scan signal generated by the image receiver 140 is transmitted to the image processor 150, the image processor 150 processes the A-scan signal in an appropriate manner to express the object 10 in two or three dimensions. Generate a tomographic image of.

영상 수신부(140)가 생성하는 A-스캔 신호는 측정광이 대상체(10)의 내부로 입사되어 반사되기까지의 대상체(10) 내부의 깊이 정보를 가지고 있게 된다. 이와 같이 하나의 픽셀에 대응하는 정보로서 대상체(10)의 깊이 정보를 가지고 있으며, 축 방향의 1차원 신호로 이루어진 신호를 A-스캔 신호라고 한다.The A-scan signal generated by the image receiver 140 has depth information inside the object 10 until the measurement light is incident into the object 10 and reflected. As such, the depth information of the object 10 is included as information corresponding to one pixel, and a signal consisting of a 1-dimensional signal in the axial direction is called an A-scan signal.

A-스캔 신호들이 가로 방향이나 세로 방향으로 일렬로 나란히 배열되어 모이면 깊이 방향의 한 평면 영상을 이루는 B-스캔 신호가 되고, B-스캔 신호들을 다수의 층으로 배치하면 3차원 입체 영상이 된다.When the A-scan signals are arranged side by side in the horizontal or vertical direction, they form a B-scan signal that forms a planar image in the depth direction, and when the B-scan signals are arranged in multiple layers, a three-dimensional stereoscopic image is obtained. .

영상 처리부(150)는 영상 수신부(140)로부터 A-스캔 신호를 받아 A-스캔 신호에 대하여 영상 처리를 수행함으로써 B-스캔 신호를 생성해낸다.The image processor 150 generates the B-scan signal by receiving the A-scan signal from the image receiver 140 and performing image processing on the A-scan signal.

도 2를 참고하면 영상 처리부(150)는 A-스캔 신호를 입력받아 A-스캔 신호의 영역을 분할하는 영역 분할부(151), 분할된 각 영역에 대하여 보정을 수행하는 보정부(153), 보정된 각 영역 신호를 합쳐 재구성 A-스캔 신호를 생성하는 재구성부(155), 그리고 이웃하는 재구성 A-스캔 신호를 서로 보간하여 B-스캔 신호로 만드는 보간부(157)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the image processing unit 150 receives an A-scan signal and divides an area of the A-scan signal, a region divider 151, a correction unit 153 that corrects each divided region, A reconstruction unit 155 that combines the corrected respective region signals to generate a reconstruction A-scan signal, and an interpolation unit 157 that interpolates neighboring reconstruction A-scan signals to each other to form a B-scan signal.

한편, 영상 처리부(150)는 광간섭 단층 촬영 장치 외부에 독립적인 장치로서 존재할 수도 있다.The image processor 150 may exist as an independent device outside the optical coherence tomography apparatus.

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 A-스캔 신호를 재구성하는 것을 도시한 개략도이고, 도 4 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따라 A-스캔 신호의 영역을 분할하고 재구성 A-스캔 신호를 생성하는 단계를 예시한 그래프이다.3 is a schematic diagram illustrating reconstructing an A-scan signal according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 4 to 7 divide an area of the A-scan signal and reconstruct an A-scan signal according to an embodiment of the present invention. Is a graph illustrating the steps of generating.

먼저 영역 분할부(151)는 3차원 입체영상에서 i번째 1차원 깊이 정보에 대한 입력 A-스캔 신호[A(i)]를 받아 유사 신호 특성으로 그룹화한 영역으로 분할한다. 특징으로는 예를 들면 데이터 값의 크기, 대푯값, 평균값 등을 들 수 있다. 유사성의 정도는 기준값(threshold value)을 두어 설정할 수 있으며, 기준값에 따라 영역 분할이 많아지거나 줄어들 수 있다. 예를 들어 기준값을 높게 두면 영역의 개수가 적어질 수 있으며, 반대로 낮게 두면 영역의 개수가 많아질 수 있다.First, the area dividing unit 151 receives an input A-scan signal A (i) for the i-th 1D depth information in the 3D stereoscopic image and divides the same into an area grouped by similar signal characteristics. Features include, for example, the size of data values, representative values, and average values. The degree of similarity may be set by setting a threshold value, and the segmentation may be increased or decreased according to the reference value. For example, if the reference value is high, the number of regions may be small. On the contrary, if the reference value is low, the number of regions may be large.

여기서 A-스캔 신호는 깊이 방향의 1차원 데이터로 나타낼 수 있으므로 분할된 영역의 의미는 특징이 유사한 데이터끼리 나누어 놓은 것이라고 볼 수 있다. 따라서 입력 A-스캔 신호가 M 개의 영역으로 나뉜다면 입력 A-스캔 신호는 M 개의 부분 신호[R(1), R(2), ... , R(M)]로 나뉘어 표시될 수 있다.Since the A-scan signal can be represented as one-dimensional data in the depth direction, the meaning of the divided region can be regarded as dividing data having similar characteristics. Therefore, if the input A-scan signal is divided into M regions, the input A-scan signal may be divided into M partial signals R (1), R (2), ..., R (M).

한 예로서 도 4에 도시한 그래프는 입력 A-스캔 신호를 주파수 영역으로 변환하여 나타낸 그래프이다. 이러한 입력 A-스캔 신호의 영역을 추출하기 위하여 A-스캔 신호에 대하여 [수학식 1]과 같은 가우시안 윈도우(Gaussian Window)(도 5에 도시)를 적용하면 도 6에 도시한 바와 같이 입력 A-스캔 신호의 필터링 신호로 나타나게 된다.As an example, the graph illustrated in FIG. 4 is a graph illustrating conversion of an input A-scan signal into a frequency domain. In order to extract the area of the input A-scan signal, a Gaussian window (shown in FIG. 5), such as Equation 1, is applied to the A-scan signal, as shown in FIG. It appears as a filtering signal of the scan signal.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112017124351457-pat00001
Figure 112017124351457-pat00001

여기서, -(N-1)/2 ≤ n ≤ (N-1)/2, α는 표준편차 역수, σ는 가우시안 랜덤 값이며, N은 A-스캔 신호에서 필터링을 위한 샘플 수이다.Here,-(N-1) / 2 ≤ n ≤ (N-1) / 2, α is the inverse of the standard deviation, σ is a Gaussian random value, and N is the number of samples for filtering in the A-scan signal.

필터링 신호에서 정점(peak)을 찾아 피크-투-피크(peak-to-peak) 영역을 추출하면 R(1), R(2), ... , R(M) 영역이 추출된다. 예를 들어 도 6에서는 정점이 주파수 1200, 1700, 2100, 2700에 있으므로 이 경우의 영역은 주파수 구간 0~1200, 1200~1700, 1700~2100, 2100~2700, 2700~4000 다섯 개의 영역으로 분할될 수 있으며, 각 영역에 대응하는 부분 신호는 R(1), R(2), R(3), R(4), R(5)이 된다.Extracting peak-to-peak regions by finding peaks in the filtered signal extracts R (1), R (2), ..., R (M) regions. For example, in FIG. 6, since the vertices are located at the frequencies 1200, 1700, 2100, and 2700, the area in this case is divided into five regions of frequency intervals 0 to 1200, 1200 to 1700, 1700 to 2100, 2100 to 2700, and 2700 to 4000. The partial signal corresponding to each region may be R (1), R (2), R (3), R (4), and R (5).

보정부(153)는 영역이 분할된 각각의 부분 신호[R(1), R(2), ... , R(M)]에 적절한 보정을 수행하여 보정된 신호[P(1), P(2), ... , P(M)]를 생성한다. 한 예로서 보정부(153)는 각 영역에 대하여 차등적으로 가중치를 부여한다. 특히 차등적으로 가중치를 부여함으로써 서로 인접한 영역의 신호 값이 차이가 많이 나게 한다. 이렇게 함으로써 인접한 두 영역의 콘트라스트가 더욱 높아져 대상체(10) 내부 물질의 경계를 더욱 선명하게 할 수 있으며, 따라서 대상체(10)의 분석이 용이해진다.The correction unit 153 performs appropriate correction on each of the partial signals R (1), R (2), ..., R (M) in which the region is divided, and corrected signals P (1), P. (2), ..., P (M)]. As an example, the correction unit 153 differentially weights each region. In particular, by differentially weighting, the signal values in the areas adjacent to each other are significantly different. By doing so, the contrast between the two adjacent regions is further increased to make the boundary of the material inside the object 10 clearer, thereby facilitating the analysis of the object 10.

예를 들어, 두 영역의 신호의 대푯값 또는 평균값이 각각 10 및 20이었다면 이것을 차이가 크도록 예를 들어 5 및 30이 되도록 각 영역의 신호를 보정함으로써 영상이 더욱 뚜렷하게 보일 수 있다. 도 6의 그래프를 참고하면, 부분 신호 R(1), R(2), R(3), R(4), R(5)의 정점의 강도를 가중치로 하여 각 부분 신호에 곱하게 되면 이와 같은 기능을 수행할 수 있다.For example, if the representative value or the average value of the signals of the two regions were 10 and 20, respectively, the image may be more clearly seen by correcting the signals of the respective regions so that the difference is large, for example, 5 and 30. Referring to the graph of FIG. 6, multiplying each partial signal by the weight of the intensity of the vertices of the partial signals R (1), R (2), R (3), R (4), and R (5) is performed as a weight. The same function can be performed.

재구성부(155)는 이렇게 보정된 신호 P(1), P(2), ... , P(M)를 하나로 묶어 재구성된 A-스캔 신호 AR(i)를 생성한다. 도 6의 예에서는 부분 신호 R(1), R(2), R(3), R(4), R(5)과 도 1의 입력 A-스캔 신호를 컨벌루션 하고, 부분 신호 R(1), R(2), R(3), R(4), R(5)의 정점의 강도를 각각 곱하면 도 7과 같은 형태의 신호를 산출해낼 수 있으며, 이 신호가 결국 재구성된 A-스캔 신호가 된다.The reconstruction unit 155 combines the corrected signals P (1), P (2), ..., P (M) into one to generate a reconstructed A-scan signal AR (i). In the example of FIG. 6, the partial signals R (1), R (2), R (3), R (4), R (5) and the input A-scan signal of FIG. 1 are convolved, and the partial signal R (1) Multiplying the intensities of the vertices of R (2), R (3), R (4), and R (5), respectively, yields a signal of the form shown in FIG. It becomes a signal.

도 8은 본 발명의 실시예에 따라 B-스캔 영상을 생성하는 것을 도시한 개략도이고, 도 9 내지 도 11은 본 발명의 실시예에 따라 재구성된 A-스캔 신호를 보간하는 방법을 도시한 개략도이다.8 is a schematic diagram illustrating generating a B-scan image according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 9 to 11 are schematic diagrams illustrating a method of interpolating a reconstructed A-scan signal according to an embodiment of the present invention. to be.

도 8을 참고하면, 재구성부(155)에 의하여 재구성된 A-스캔 신호들 AR(1), AR(2), .. AR(k), .. , AR(m)은 한 행의 A-스캔 신호들 또는 한 열의 A-스캔 신호들이다. 보간부(157)는 인접한 두 개의 재구성 A-스캔 신호를 보간하여 보간 신호 I(1), I(2), ... , I(m-1)를 생성하고 이들을 나란히 배열하여 하나의 B-스캔 신호를 생성한다.Referring to FIG. 8, the A-scan signals AR (1), AR (2), .. AR (k), .., and AR (m) reconstructed by the reconstruction unit 155 are A-line in one row. Scan signals or a row of A-scan signals. The interpolator 157 interpolates two adjacent reconstructed A-scan signals to generate interpolation signals I (1), I (2), ..., I (m-1) and arranges them side by side to form one B- Generate a scan signal.

도 9를 참고하면, 하나의 보간 신호 I(k)는 인접한 재구성 A-스캔 신호 AR(k)와 AR(k+1)를 이용하여 보간함으로써 생성되며, AR(k)의 깊이 데이터 중 인접하는 두 개의 값과 AR(k+1)의 깊이 데이터 중 인접하는 두 개의 값의 무게 중심을 구하여 보간 신호 I(k)의 깊이 데이터를 만든다. 즉, I(k)_L은 AR(k)_L, AR(k)_L+1, AR(k+1)_L, AR(k+1)_L+1 네 개의 데이터 값의 무게 중심으로 계산된다. 여기서 첨자 L은 A-스캔 신호의 L번째 깊이 데이터를 나타내기 위한 변수이고, AR(k)_L은 A-스캔 신호 AR(k)의 L번째 깊이 데이터 값을 나타낸다.Referring to FIG. 9, one interpolation signal I (k) is generated by interpolation using adjacent reconstructed A-scan signals AR (k) and AR (k + 1), and adjacent ones of depth data of AR (k) are interpolated. Depth data of the interpolation signal I (k) is generated by obtaining the center of gravity of two adjacent values among two values and depth data of AR (k + 1). That is, I (k) _L is calculated as the center of gravity of four data values: AR (k) _L, AR (k) _L + 1, AR (k + 1) _L, and AR (k + 1) _L + 1. Here, the subscript L is a variable for representing the L-th depth data of the A-scan signal, and AR (k) _L represents the L-th depth data value of the A-scan signal AR (k).

한편, AR(k)_L 값이 AR(k+1)_L 값보다 작은 경우에, 도 10에 도시한 것처럼 AR(k)_L+1 값도 AR(k+1)_L+1 값보다 작은 상황이 있을 수 있고, 도 11에 도시한 것처럼 AR(k)_L+1 값이 AR(k+1)_L+1 값보다 커지는 상황이 있을 수도 있다. 도 10의 상황이 일반적이지만, 앞서 A-스캔 신호를 재구성하는 과정에서 영역별로 가중치를 달리하여 보정을 수행함으로써 도 11의 상황과 같이 데이터가 급격하게 변할 수 있으며 이러한 것이 곧바로 B-스캔 신호에 반영이 되면 영상 품질이 악화될 수 있다. 그러나 도 11에 도시한 것처럼 4개의 데이터 값의 무게 중심을 이용하여 보간 값을 산출해내면 데이터가 급격하게 변하더라도 보간 값 자체는 급격하게 변하지 않게 된다. 따라서 본 발명의 실시예에서와 같이 인접한 재구성 A-스캔 신호끼리 또한 인접한 깊이 데이터끼리 4개의 데이터의 무게 중심을 이용하여 보간함으로써 경계 영역에서 잘못 보정이 되어 영상 품질에 악영향을 줄 수 있는 것을 줄일 수 있다.On the other hand, when the AR (k) _L value is smaller than the AR (k + 1) _L value, as shown in FIG. 10, the AR (k) _L + 1 value is also smaller than the AR (k + 1) _L + 1 value. There may be a situation in which the AR (k) _L + 1 value becomes larger than the AR (k + 1) _L + 1 value as shown in FIG. 11. Although the situation of FIG. 10 is general, in the process of reconstructing the A-scan signal, data may be changed drastically as shown in the situation of FIG. 11 by performing correction by changing the weight for each region, which is immediately reflected in the B-scan signal. This can degrade image quality. However, as shown in FIG. 11, when the interpolation value is calculated using the center of gravity of the four data values, the interpolation value itself does not change rapidly even if the data changes abruptly. Therefore, as in the embodiment of the present invention, by interpolating adjacent reconstructed A-scan signals and adjacent depth data by using the center of gravity of four data, it is possible to reduce the possibility of being incorrectly corrected in the boundary area and adversely affecting image quality. have.

이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 광간섭 단층 촬영 장치에 의하면 A-스캔 신호를 대상으로 하여 영역을 분할하고 분할된 각 영역에 대하여 차등적으로 가중치를 부여하는 보정을 수행함으로써 인접한 두 영역의 콘트라스트가 더욱 높아져 물질의 경계를 더욱 선명하게 할 수 있다. 이것은 스페클 잡음 자체를 줄이거나 없애기 위한 2차원 영상 처리 기법이나 통계학적인 처리 기법을 사용하지 않고도 스페클 잡음의 영향을 효과적으로 줄일 수 있는 방안이 된다.As described above, according to the optical coherence tomography apparatus according to the exemplary embodiment of the present invention, the A-scan signal is divided into regions and corrections are performed to differentially weight each of the divided regions, thereby performing contrast between two adjacent regions. The higher the, the clearer the boundaries of the material. This method can effectively reduce the effects of speckle noise without using two-dimensional image processing or statistical processing techniques to reduce or eliminate the speckle noise itself.

그러면 본 발명의 다른 실시예에 따른 광간섭 단층 촬영 장치의 영상 처리 방법에 대하여 도 12를 참고하여 설명한다. 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광간섭 단층 촬영 장치의 영상 처리 방법을 도시한 흐름도이다. 본 실시예에서는 설명의 편의를 위하여 도 1에 도시한 광간섭 단층 촬영 장치의 영상 처리부(150)를 대상으로 하며, 앞서 설명한 내용이 모두 본 실시예에도 적용되는 것으로 하고 중복된 내용에 대한 설명은 생략하기로 한다.Next, an image processing method of an optical coherence tomography apparatus according to another exemplary embodiment will be described with reference to FIG. 12. 12 is a flowchart illustrating an image processing method of an optical coherence tomography apparatus according to another exemplary embodiment of the present invention. In the present embodiment, for convenience of description, the image processing unit 150 of the optical coherence tomography apparatus shown in FIG. 1 is intended. All of the above descriptions also apply to the present embodiment. It will be omitted.

먼저 영상 처리부(150)는 영상 수신부(140)로부터 A-스캔 신호를 수신한다(S110).First, the image processor 150 receives an A-scan signal from the image receiver 140 (S110).

영상 처리부(150)는 수신된 A-스캔 신호를 특징이 유사한 영역으로 분할한 부분 신호를 생성한다(S120).The image processor 150 generates a partial signal obtained by dividing the received A-scan signal into regions having similar characteristics (S120).

영상 처리부(150)는 분할된 부분 신호에 대하여 보정을 수행한다(S130).The image processor 150 corrects the divided partial signals (S130).

영상 처리부(150)는 보정된 부분 신호를 하나로 묶어 A-스캔 신호를 재구성한다(S140).The image processor 150 reconstructs the A-scan signal by combining the corrected partial signals into one (S140).

영상 처리부(150)는 재구성된 A-스캔 신호들을 이용하여 보간 신호를 생성한다(S150). 보간은 인접한 재구성 A-스캔 신호끼리 또한 인접한 깊이 데이터끼리 4개의 데이터의 무게 중심을 산출하여 수행한다.The image processor 150 generates an interpolation signal using the reconstructed A-scan signals (S150). Interpolation is performed by calculating the center of gravity of four data between adjacent reconstructed A-scan signals and between adjacent depth data.

영상 처리부(150)는 생성된 보간 신호들을 나란히 배열하여 하나의 B-스캔 신호를 생성한다(S160).The image processor 150 generates one B-scan signal by arranging the generated interpolation signals side by side (S160).

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing detailed description illustrates the present invention. In addition, the foregoing description merely shows and describes preferred embodiments of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, modifications, and environments. That is, changes or modifications may be made within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, the scope equivalent to the disclosed contents, and / or the skill or knowledge in the art. The above-described embodiments are for explaining the best state in carrying out the present invention, the use of other inventions such as the present invention in other state known in the art, and the specific fields of application and uses of the present invention. Various changes are also possible. Thus, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to include other embodiments.

110: 광원부,
120: 간섭계,
130: 광 프로브,
140: 영상 수신부,
150: 영상 처리부,
151: 영역 분할부,
153: 보정부,
155: 재구성부,
157: 보간부
110: light source unit,
120: interferometer,
130: optical probe,
140: video receiving unit,
150: the image processing unit,
151: region divider,
153: correction unit,
155: reconstruction unit,
157: interpolator

Claims (18)

삭제delete 광을 조사하는 광원부,
상기 광을 두 개의 광 경로로 분기하고, 상기 분기된 광을 다시 결합시켜 간섭 현상을 일으키는 간섭계,
상기 간섭계로부터의 간섭 신호를 검출하여 A-스캔 신호를 생성하는 영상 수신부, 그리고
상기 A-스캔 신호를 유사 신호 특성으로 그룹화한 부분 신호로 분할하고, 상기 분할된 부분 신호에 대하여 보정을 수행하며, 상기 보정된 부분 신호를 합쳐 재구성 A-스캔 신호를 생성하는 영상 처리부
를 포함하며,
상기 영상 처리부는 상기 A-스캔 신호를 주파수 도메인에서 필터링을 수행하고 상기 필터링된 신호의 정점 사이의 주파수 구간을 영역으로 하여 상기 부분 신호를 분할하는 광간섭 단층 촬영 장치.
A light source unit for irradiating light,
An interferometer for splitting the light into two optical paths and recombining the branched light to cause an interference phenomenon,
An image receiver for detecting an interference signal from the interferometer and generating an A-scan signal; and
The image processor divides the A-scan signal into partial signals grouped with similar signal characteristics, performs correction on the divided partial signals, and combines the corrected partial signals to generate a reconstructed A-scan signal.
Including;
And the image processing unit filters the A-scan signal in a frequency domain and divides the partial signal using a frequency section between vertices of the filtered signal as an area.
제2항에서,
상기 영상 처리부는 상기 정점의 강도를 가중치로 하여 상기 분할된 부분 신호에 대하여 각각 곱하여 보정을 수행하는 광간섭 단층 촬영 장치.
In claim 2,
And the image processor performs a correction by multiplying the divided partial signals by using the intensity of the vertex as a weight.
제2항에서,
상기 영상 처리부는 상기 분할된 부분 신호에 대하여 차등적으로 가중치를 부여하여 보정을 수행하는 광간섭 단층 촬영 장치.
In claim 2,
And the image processing unit differentially weights the divided partial signal to perform correction.
광을 조사하는 광원부,
상기 광을 두 개의 광 경로로 분기하고, 상기 분기된 광을 다시 결합시켜 간섭 현상을 일으키는 간섭계,
상기 간섭계로부터의 간섭 신호를 검출하여 A-스캔 신호를 생성하는 영상 수신부, 그리고
상기 A-스캔 신호를 유사 신호 특성으로 그룹화한 부분 신호로 분할하고, 상기 분할된 부분 신호에 대하여 보정을 수행하며, 상기 보정된 부분 신호를 합쳐 재구성 A-스캔 신호를 생성하는 영상 처리부
를 포함하며,
상기 영상 처리부는 상기 재구성 A-스캔 신호를 보간하여 B-스캔 신호를 생성하는 광간섭 단층 촬영 장치.
A light source unit for irradiating light,
An interferometer for splitting the light into two optical paths and recombining the branched light to cause an interference phenomenon,
An image receiver for detecting an interference signal from the interferometer and generating an A-scan signal; and
The image processor divides the A-scan signal into partial signals grouped with similar signal characteristics, performs correction on the divided partial signals, and combines the corrected partial signals to generate a reconstructed A-scan signal.
Including;
And the image processor generates a B-scan signal by interpolating the reconstructed A-scan signal.
제5항에서,
상기 재구성 A-스캔 신호는 인접한 제1 및 제2 재구성 A-스캔 신호를 포함하고, 상기 영상 처리부는 상기 제1 재구성 A-스캔 신호의 인접하는 두 개의 깊이 데이터와 상기 두 개의 깊이 데이터에 대응하는 상기 제2 재구성 A-스캔 신호의 인접하는 두 개의 깊이 데이터의 무게 중심을 이용하여 보간을 수행하는 광간섭 단층 촬영 장치.
In claim 5,
The reconstructed A-scan signal includes adjacent first and second reconstructed A-scan signals, and the image processor corresponds to two adjacent depth data and the two depth data of the first reconstructed A-scan signal. The optical coherence tomography apparatus performs interpolation using the center of gravity of two adjacent depth data of the second reconstructed A-scan signal.
삭제delete 광간섭 단층 촬영 장치의 영상 처리 방법으로서,
간섭계로부터의 간섭 신호를 검출하여 A-스캔 신호를 생성하는 단계,
상기 A-스캔 신호를 유사 신호 특성으로 그룹화한 부분 신호로 분할하는 단계,
상기 분할된 부분 신호에 대하여 보정을 수행하는 단계, 그리고
상기 보정된 부분 신호를 합쳐 재구성 A-스캔 신호를 생성하는 단계
를 포함하며,
상기 분할 단계는 상기 A-스캔 신호를 주파수 도메인에서 필터링을 수행하고 상기 필터링된 신호의 정점 사이의 주파수 구간을 영역으로 하여 상기 부분 신호를 분할하는 단계를 포함하는 영상 처리 방법.
As an image processing method of an optical coherence tomography apparatus,
Detecting an interference signal from the interferometer and generating an A-scan signal,
Dividing the A-scan signal into partial signals grouped by similar signal characteristics;
Performing correction on the divided partial signal, and
Combining the corrected partial signals to generate a reconstructed A-scan signal
Including;
The dividing step includes performing filtering on the A-scan signal in a frequency domain and dividing the partial signal by using a frequency section between vertices of the filtered signal as an area.
제8항에서,
상기 보정 단계는 상기 정점의 강도를 가중치로 하여 상기 분할된 부분 신호에 대하여 각각 곱하여 보정을 수행하는 단계를 포함하는 영상 처리 방법.
In claim 8,
The correcting step includes multiplying the divided partial signals by using the intensity of the vertex as a weight to perform correction.
제8항에서,
상기 보정 단계는 상기 분할된 부분 신호에 대하여 차등적으로 가중치를 부여하여 보정을 수행하는 단계를 포함하는 영상 처리 방법.
In claim 8,
The correcting step includes performing a correction by differentially weighting the divided partial signals.
광간섭 단층 촬영 장치의 영상 처리 방법으로서,
간섭계로부터의 간섭 신호를 검출하여 A-스캔 신호를 생성하는 단계,
상기 A-스캔 신호를 유사 신호 특성으로 그룹화한 부분 신호로 분할하는 단계,
상기 분할된 부분 신호에 대하여 보정을 수행하는 단계,
상기 보정된 부분 신호를 합쳐 재구성 A-스캔 신호를 생성하는 단계,
상기 재구성 A-스캔 신호를 이용하여 보간하는 단계, 그리고
상기 보간된 신호를 이용하여 B-스캔 신호를 생성하는 단계
를 포함하는 영상 처리 방법.
As an image processing method of an optical coherence tomography apparatus,
Detecting an interference signal from the interferometer and generating an A-scan signal,
Dividing the A-scan signal into partial signals grouped by similar signal characteristics;
Performing correction on the divided partial signals;
Combining the corrected partial signals to produce a reconstructed A-scan signal;
Interpolating using the reconstructed A-scan signal, and
Generating a B-scan signal using the interpolated signal
Image processing method comprising a.
제11항에서,
상기 재구성 A-스캔 신호는 인접한 제1 및 제2 재구성 A-스캔 신호를 포함하고, 상기 보간 단계는 상기 제1 재구성 A-스캔 신호의 인접하는 두 개의 깊이 데이터와 상기 두 개의 깊이 데이터에 대응하는 상기 제2 재구성 A-스캔 신호의 인접하는 두 개의 깊이 데이터의 무게 중심을 이용하여 보간을 수행하는 단계를 포함하는 영상 처리 방법.
In claim 11,
The reconstructed A-scan signal includes adjacent first and second reconstructed A-scan signals, and the interpolation step corresponds to two adjacent depth data and the two depth data of the first reconstructed A-scan signal. And performing interpolation using a center of gravity of two adjacent depth data of the second reconstructed A-scan signal.
삭제delete 광을 조사하는 광원부, 상기 광을 두 개의 광 경로로 분기하고, 상기 분기된 광을 다시 결합시켜 간섭 현상을 일으키는 간섭계, 그리고 상기 간섭계로부터의 간섭 신호를 검출하여 A-스캔 신호를 생성하는 영상 수신부를 포함하는 광간섭 단층 촬영 장치의 영상 처리 장치로서,
상기 A-스캔 신호를 유사 신호 특성으로 그룹화한 부분 신호로 분할하는 영역 분할부,
상기 분할된 부분 신호에 대하여 보정을 수행하는 보정부, 그리고
상기 보정된 부분 신호를 합쳐 재구성 A-스캔 신호를 생성하는 재구성부
를 포함하며,
상기 영역 분할부는 상기 A-스캔 신호를 주파수 도메인에서 필터링을 수행하고 상기 필터링된 신호의 정점 사이의 주파수 구간을 영역으로 하여 상기 부분 신호를 분할하는 영상 처리 장치.
A light source unit for radiating light, an interferometer for splitting the light into two optical paths, an interferometer causing interference by recombining the split light, and an image receiving unit generating an A-scan signal by detecting an interference signal from the interferometer An image processing apparatus of an optical coherence tomography apparatus, comprising:
An area divider for dividing the A-scan signal into partial signals grouped by similar signal characteristics;
A correction unit for performing correction on the divided partial signal, and
A reconstruction unit for generating the reconstructed A-scan signal by combining the corrected partial signals
Including;
And the area divider filters the A-scan signal in a frequency domain and divides the partial signal using a frequency section between the peaks of the filtered signal as an area.
제14항에서,
상기 보정부는 상기 정점의 강도를 가중치로 하여 상기 분할된 부분 신호에 대하여 각각 곱하여 보정을 수행하는 영상 처리 장치.
The method of claim 14,
And the correcting unit to multiply the divided partial signals by using the intensity of the vertex as a weight to perform correction.
제14항에서,
상기 보정부는 상기 분할된 부분 신호에 대하여 차등적으로 가중치를 부여하여 보정을 수행하는 영상 처리 장치.
The method of claim 14,
And the correcting unit differentially weights the divided partial signals to perform correction.
광을 조사하는 광원부, 상기 광을 두 개의 광 경로로 분기하고, 상기 분기된 광을 다시 결합시켜 간섭 현상을 일으키는 간섭계, 그리고 상기 간섭계로부터의 간섭 신호를 검출하여 A-스캔 신호를 생성하는 영상 수신부를 포함하는 광간섭 단층 촬영 장치의 영상 처리 장치로서,
상기 A-스캔 신호를 유사 신호 특성으로 그룹화한 부분 신호로 분할하는 영역 분할부,
상기 분할된 부분 신호에 대하여 보정을 수행하는 보정부,
상기 보정된 부분 신호를 합쳐 재구성 A-스캔 신호를 생성하는 재구성부, 그리고
상기 재구성 A-스캔 신호를 보간하여 B-스캔 신호를 생성하는 보간부를 포함하는 영상 처리 장치.
A light source unit for radiating light, an interferometer for splitting the light into two optical paths, an interferometer causing interference by recombining the split light, and an image receiving unit generating an A-scan signal by detecting an interference signal from the interferometer An image processing apparatus of an optical coherence tomography apparatus, comprising:
An area divider for dividing the A-scan signal into partial signals grouped by similar signal characteristics;
A correction unit for performing correction on the divided partial signals;
A reconstruction unit which combines the corrected partial signals to generate a reconstructed A-scan signal, and
And an interpolator configured to generate a B-scan signal by interpolating the reconstructed A-scan signal.
제17항에서,
상기 재구성 A-스캔 신호는 인접한 제1 및 제2 재구성 A-스캔 신호를 포함하고, 상기 보간부는 상기 제1 재구성 A-스캔 신호의 인접하는 두 개의 깊이 데이터와 상기 두 개의 깊이 데이터에 대응하는 상기 제2 재구성 A-스캔 신호의 인접하는 두 개의 깊이 데이터의 무게 중심을 이용하여 보간을 수행하는 영상 처리 장치.
The method of claim 17,
The reconstructed A-scan signal includes adjacent first and second reconstructed A-scan signals, and the interpolation unit corresponds to two adjacent depth data and the two depth data of the first reconstructed A-scan signal. And interpolation using a center of gravity of two adjacent depth data of the second reconstructed A-scan signal.
KR1020170171522A 2017-12-13 2017-12-13 Apparatus for optical coherence tomography and method for image processing thereof for improving image quality based on region segmentation KR102062372B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170171522A KR102062372B1 (en) 2017-12-13 2017-12-13 Apparatus for optical coherence tomography and method for image processing thereof for improving image quality based on region segmentation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170171522A KR102062372B1 (en) 2017-12-13 2017-12-13 Apparatus for optical coherence tomography and method for image processing thereof for improving image quality based on region segmentation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190070718A KR20190070718A (en) 2019-06-21
KR102062372B1 true KR102062372B1 (en) 2020-01-03

Family

ID=67056681

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170171522A KR102062372B1 (en) 2017-12-13 2017-12-13 Apparatus for optical coherence tomography and method for image processing thereof for improving image quality based on region segmentation

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102062372B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2022250048A1 (en) * 2021-05-25 2022-12-01

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014103501A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 興和株式会社 Image processing device, image processing method, image processing program, and recording medium storing said program

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103578081B (en) 2012-08-08 2018-12-28 北京三星通信技术研究有限公司 For improving the image processing method and system of picture quality
KR101442708B1 (en) * 2012-11-28 2014-09-22 주식회사 휴비츠 Optical coherence tomography for processing three-dimensional oct data using 64 bit based dynamic memory allocation method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014103501A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 興和株式会社 Image processing device, image processing method, image processing program, and recording medium storing said program

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190070718A (en) 2019-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7189940B2 (en) Reduce noise in images
JP6731919B2 (en) Speckle reduction in optical coherence tomography images
JP2022520415A (en) OCT image conversion, system for noise reduction of ophthalmic images, and neural network for it
EP2314985A1 (en) Optical tomographic image generating apparatus and optical tomographic image generating method
EP2801814A1 (en) Swept source optical coherence tomograph and method for stabilizing phase thereof
US10896490B2 (en) Systems and methods for reflectance-based projection-resolved optical coherence tomography angiography
JP7010983B2 (en) Image quality improvement methods and systems for low coherence interferometry
US20210183019A1 (en) Image processing apparatus, image processing method and computer-readable medium
EP3288440B1 (en) Imaging apparatus
US20230091487A1 (en) Correction of flow projection artifacts in octa volumes using neural networks
CN112136182A (en) System and method for blood flow imaging based on Gabor optical coherence tomography
KR102062372B1 (en) Apparatus for optical coherence tomography and method for image processing thereof for improving image quality based on region segmentation
JP7116763B2 (en) A signal processing method for reducing three-dimensional shadows in optical coherence tomography (OCT) images
JP6431559B2 (en) Method and system for motion artifact removal in optical coherence tomography
WO2018198474A1 (en) Ophthalmological device
Nienhaus et al. Live 4D-OCT denoising with self-supervised deep learning
EP2668895A1 (en) Apparatus and method for generating tomographic image
US11457806B2 (en) Methods and devices for full-field ocular blood flow imaging
KR101827827B1 (en) Oct image post-processing method
CN116725492B (en) Blood vessel imaging method and system based on optical coherence tomography
JP7425220B2 (en) Systems, methods, and computer program products for identifying the presence of conjugates in images
EP4317909A1 (en) Signal processing device, oct device, signal processing method, and program
Jovanov et al. Noise Reduction in Optical Coherence Tomography Volumes for Improved 3D Visualization
Nienhaus et al. Inpainting of detector saturation artifacts in OCT with deep learning
JP5746741B2 (en) Image generation apparatus, image generation system, and image generation method

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right