CN101949689B - 一种oct系统校正方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种OCT系统校正方法，包括如下步骤：校正数据获取步骤：OCT系统对一个参考玻片进行扫描，获取参考玻片测量值和不同的深度位置之间的关系函数；校正步骤：根据所述厚度值和深度位置之间的关系函数，对所获取的检测数据进行校正。
Description
技术领域
本发明涉及一种OCT系统校正方法。
背景技术
OCT(Optical Coherence Tomography)系统利用快扫描延迟线(RSOD)中的振镜来回振动改变参考臂的光程，从而实现OCT系统的纵深方向扫描。理论上，对振镜施加信号，使之来回匀速振动，达到OCT系统纵深方向匀速扫描。但是，在实际系统中，由于需要尽可能提高OCT系统的扫描速率，提高成像速率，因此通常将振镜运行在接近其极限的情况下高速振动。如图1所示，此时振镜就不能完全按照驱动信号运行，即非匀速的高速振动，导致最终成的OCT图像纵向产生非线性畸变。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，消除OCT图像纵向产生非线性畸变，获得被测物体纵向上的真实信息。
对此，本发明提供一种OCT系统校正方法，包括如下步骤：
校正数据获取步骤：OCT系统对一个参考玻片进行扫描，获取不同位置的厚度值和深度位置之间的关系函数；
校正步骤：根据所述厚度值和深度位置之间的关系函数，对所获取的检测数据进行校正。
采用上述技术方案，与现有技术相比其优点在于，如果OCT系统中的振镜为匀速振动，则OCT系统在纵深方向的扫描速率也为匀速，对于同一被测物体得到的图像厚度为定值。然而，由于振镜非匀速振动，将导致参考玻片信号在OCT图像的不同深度位置，其厚度显示值也不相同。据此，对OCT图像的纵坐标y做重新分布，得到另一组新的纵坐标y’，使得图像在不同深度的厚度值一致，达到校正还原的目的。
优选的，所述参考玻片的厚度大于所述OCT系统的分辨率。
进一步的，所述校正数据获取步骤中包括如下步骤：拟合步骤：对所述参考玻片进行扫描时，相邻的扫描面之间的厚度值，为该相邻的扫描面之间的纵坐标之差；该相邻的扫描面之间的深度值，为该相邻的扫描面的纵坐标的平均值；
依次采用所述拟合步骤，并采用拟合曲线的方法，获得在所述OCT系统整个量程范围内不同位置的厚度值和深度位置之间的关系函数；其中，所述厚度值为d，所述深度值为y，则所述厚度值和深度位置之间的关系函数为d(y)。
进一步采用上述技术措施，由于被测物体，包括参考玻片的厚度很薄。因此我们可以假定在参考玻片的两个相邻的扫描面间的区域是均一没有畸变的，于是可以得到不同位置的玻片图像厚度值和深度位置之间的关系。采用这种技术措施所进一步带来的优点在于，在满足其拟合精度的条件下，进一步简化了本发明技术方案的具体处理过程。
进一步的，所述校正步骤中，纵坐标之间的间隔为Δyn，将其间隔均乘以与之相对应的系数1/D(yn)，得到新坐标间隔Δy′n，从而得到新的纵坐标系
附图说明
图1是现有技术中OCT图像纵向产生非线性畸变的示意图；
图2是本发明一种实施例的流程图；
图3是本发明一种实施例中OCT系统开始工作的初始化工作流程图；
图4是本发明一种实施例中OCT系统采集数据的流程图；
图5是本发明一种实施例中校正数据获取步骤的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。
如图2所示，一种OCT系统校正方法包括如下步骤：校正数据获取步骤：OCT系统对一个参考玻片进行扫描，获取不同位置的厚度值和深度位置之间的关系函数；以及，校正步骤：根据所述厚度值和深度位置之间的关系函数，对所获取的检测数据进行校正。
其中，厚度十微米的透明的参考玻片，其厚度大于OCT系统的分辨率。OCT系统自动寻找该参考玻片的上下表面信号，当两层信号均进入图片后开始采集，并缓慢移动样品的高度再次进行测量，如此反复得到同一样品在不同深度的一系列图像。
如图3所示，OCT系统初始化，将在其处理器的控制下自动寻找信号。首先检查OCT系统是否正常工作，如果正常就移动扫描装置固定步长，采集一组OCT数据，计算采集得到的OCT数据中是否包含参考玻片的信号，如果没有就循环移动、采集、计算判断信号直到找到含参考玻片信号时，停止找信号的过程，开启采集玻璃样品信号的过程。
如图4所示，OCT系统将在将在其处理器的控制下自动采集数据。首先检查OCT系统是否正常工作，开始自动寻找参考玻片的信号，若未找到信号，继续寻找直到找到信号为止，当找到信号后就开始连续采集n组参考玻片的OCT数据，采集完成之后，保存这n组数据。
如图5所示，根据采集的关于参考玻片的图片，并计算各个深度图片的厚度。首先如果成功读取一组玻璃样品的OCT数据，否则继续读取，然后对图像进行滤波等处理。对处理后的数据，计算纵坐标方向的直方图，直方图中值最大的两个峰就是上下边界的位置，根据位置计算上下边界的距离，所对应的位置，为上下边界纵坐标的平均值(即上下边界的中心)。
由于参考玻片的厚度很薄，因此我们可以假定在玻片的两个信号面间的区域是均一没有畸变的，于是我们可以得到不同位置的玻片图像厚度值和深度位置之间的关系：
dn＝y1n-y2n
其中dn代表第n幅图的厚度测量值，y1n，y2n分别代表上下表面的纵坐标。这一区域的位置用两表面的深度平均值yn＝(y1n+y2n)/2表示。最终得到被测物厚度随深度变化的一组数据dn(yn)。对这些点做曲线拟合，从而得到了整个测量范围内厚度值和深度位置之间的关系函数D(y)。
如图5所示，校正步骤将根据所述d(y)，获得新的纵坐标y’。其中，一种具体步骤包括：首先，根据每一组测量值计算得到的n个距离值和对应的位置关系，对这组结果做滤波，例如中值或高斯，处理，以消除计算距离时产生的误差。然后对处理的数据进行曲线拟合，得到厚度随深度变化的函数D(y)，根据函数D(y)对所有坐标进行重新分布。纵坐标之间的间隔为Δyn，将其间隔均乘以与之相对应的系数1/D(yn)，得到新坐标间隔Δy′n，从而得到新的纵坐标系
即
在此坐标系中的所有测量厚度均为1，从而达到了校正的目的。
以上内容是结合具体优选实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思前提下，还可以做出若干简单推寅或替换，都应当视为本发明保护范围。
Claims (1)
1.一种OCT系统校正方法，其特征在于，包括如下步骤：
校正数据获取步骤：OCT系统对一个参考玻片进行扫描，获取不同深度位置的厚度值和深度位置之间的关系函数：
dn＝y1n-y2n
其中dn代表第n幅图的厚度测量值，y1n，y2n分别代表上下表面的纵坐标，这一区域的位置用两表面的深度平均值yn＝(y1n+y2n)/2表示，最终得到被测物厚度随深度变化的一组数据dn(yn)，对这些点做曲线拟合，从而得到了整个测量范围内厚度值和深度位置之间的关系函数D(y)；
校正步骤：根据所述厚度值和深度位置之间的关系函数D(y)，对所有坐标进行重新分布，纵坐标之间的间隔为Δyn，将其间隔均乘以与之相对应的系数1/D(yn)，得到新坐标间隔Δy′n，从而得到新的纵坐标系 
其中，所述参考玻片的厚度大于所述OCT系统的分辨率。
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