CN108780035A - 成像装置以及成像方法 - Google Patents

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Abstract

在本发明中，可高灵敏度且高精度地对位于待成像的对象中的特定深度处的流体成像。因此，提供可适当获得有关流体的信息的成像技术。该成像装置设置有：光照射单元，向待成像的对象中的多个位置发出进行点照射的相干光；光检测单元，检测光照射单元发出的并通过待成像的对象传播的光；以及成像单元，捕获从待成像的对象散射并由光检测单元检测的光中获得的散斑图像。

Description

成像装置以及成像方法
技术领域
本技术涉及一种成像装置和成像方法。更具体地，本技术涉及一种使用通过利用光进行照射成像对象而生成的散斑的成像装置和成像方法。
背景技术
传统地，为了把握生物样本(诸如，血管和细胞)的形状、结构等等，已研发了使用光学方法的成像装置和成像方法。
作为那些成像装置等，存在专利文献1公开的已知成像装置等等。在专利文献1公开的成像装置等中，光学传感器包括照射系统和检测系统，照射系统包括利用光照射在试验中的对象(伪生物体)的多个光源模块(光照射器)，检测系统检测从照射系统发出并在试验中的对象中传播的光。此外，多个光源模块中的每一个利用多个非平行光束照射试验中的对象的相同的位置。在这种情况下，能够提高分辨率且不会损害在试验中的对象的附着性(attachment performance)。
在将诸如血管的流动路径用作成像对象的情况下，在使用光学方法的这种成像技术中，存在各种类型的噪声的出现可能会使检测精度劣化的问题。作为一种噪声，散斑是众所周知的。散斑是指斑点状的摇摆图案以取决于被照射表面的不平坦的形状的方式出现在被照射表面上的现象。近年来，还已相对于通过使用散斑(为一种噪声)对流动路径(诸如，血管)成像的方法研发了技术。
顺便提及，由于光路中的散射等，散斑是随机干涉/衍射图案。此外，散斑的大小由称为散斑对比度的指数来表示，散斑对比度是通过将强度分布的标准偏差除以强度分布的平均值获得的值。当通过使用成像光学系统观察利用相干光照射的成像对象时，在图像平面上观察通过成像对象的散射引起的散斑。当成像对象移动或者形状变化时，观察与移动或者变化相对应的随机散斑图案。
当观察到诸如血液的光散射流体时，散斑图案根据在由流动引起的精细的形状的变化而时刻变化。此时，当成像元件布置在图像平面上并且流体在比散斑图案的变化足够长的曝光时间内成像时，血液流动的部分(即，血管的一部分)的散斑对比度在时间平均上减小。可以通过使用在散斑对比度上的这种变化执行血管造影(Angiography)。
作为如上所述使用散斑的成像技术，已知存在由非专利文献1(参见非专利文献1)公开的技术。
在非专利文献1公开的该技术中，利用激光在单个点处进行照射包含流体的成像对象并且获得了由于围绕对象的图像的信息中的散斑提供的血流信息。
引用列表
专利文献
专利文献1：日本专利申请公开第2015-092151号
非专利文献
非专利文献1：Renzhe Bi et al.,“OPTICS LETTERS Vol.38,No.9”May 1,2013
发明内容
技术问题
然而，在专利文献1中描述的成像技术限于用于观察成像对象的表面的附近，并且因此不能检测位于成像对象中特定深度处的血管、血液等等。
此外，在非专利文献1中描述的成像技术中，利用激光照射成像对象的单个点。因此，当要执行成像时，必须扫描发出激光的光源和用于检测激光的检测系统。因此，存在难以实时显示散斑的问题。
鉴于此，本技术的主要目的是提供一种成像技术，通过该技术即使成像对象中包含的流体位于成像对象中的预定深度以上，也可对流体适当成像，并且此外，可实时显示散斑。
问题的解决方案
本技术提供一种成像装置，包括：光照射单元，利用相干光进行点照射成像对象的多个位置；光检测单元，检测从光照射单元发出并且在成像对象中传播的光；成像单元，捕获从成像对象的散射光获得的散斑图像，散射光是由光检测单元检测的。
在根据本技术的成像装置中，光照射单元可被配置为使得在成像对象上以预定间隔布置点的方式利用光进行点照射成像对象的多个位置。
此外，在根据本技术的成像装置中，可以由如下的表达式1表示在成像对象中传播的光的光路。
[表达式1]
此外，根据本技术的成像装置可以进一步包括图像处理单元，基于通过图像单元获得的成像信息来确定光检测单元是否检测到光。
此外，根据本技术的成像装置可以进一步包括距离计算单元，基于表达式1来计算光照射单元的点照射位置与在成像对象中传播的光的检测位置之间的距离。
根据本技术的成像装置可以进一步包括照射切换单元，将光照射单元的照射方法从点照射切换为均匀照射。
此外，根据本技术的成像装置可以进一步包括合成图像生成单元，基于光检测单元检测的多条光学信息来生成合成图像。
本技术还提供一种成像方法，包括：光照射步骤，利用相干光进行点照射成像对象的多个位置；光检测步骤，检测在被点发射的且在成像对象中传播的光；以及成像步骤，捕获从成像对象的散射光获得的散斑图像，散射光是在光检测步骤中检测到的。
在根据本技术的成像方法中，光照射步骤可以包括以使得在成像对象上以预定间隔布置相干光的光束的方式向成像对象的多个位置发出相干光。
此外，在根据本技术的成像方法中，可以由如下的表达式2表示在成像对象中传播的光的光路。
[表达式2]
此外，根据本技术的成像方法可以进一步包括图像处理步骤，基于在成像步骤中获得的成像信息来确定在光检测步骤中是否检测到光。
此外，根据本技术的成像方法可以进一步包括距离计算步骤，基于表达式2计算光照射步骤中的点照射位置与光检测步骤中的光检测位置之间的距离。
此外，根据本技术的成像方法可以进一步包括照射切换步骤，将相干光的照射方法从点照射切换为均匀照射。
此外，根据本技术的成像方法可以进一步包括合成图像生成步骤，基于光检测步骤中检测的多条光学信息生成合成图像。
本发明的有益效果
根据本技术，可高灵敏度且高精度地对位于成像对象中特定深度的流体成像。因此，可准确地获得有关流体的信息。
应注意，本文中描述的作用无需受限制，并且可以提供在本技术中描述的任何作用。
附图说明
[图1]是示意性地示出根据本技术的成像装置的第一实施方式的概念的示意性概念图。
[图2]是示出在图1中示出的成像装置的细节的框图。
[图3]是示意性地示出第一实施方式的成像装置中的相干光的光路的示意性概念图。
[图4]是用于描述根据本技术的成像装置中的相干光的合适的光路的示图。
[图5]是示出通过根据本技术的光照射单元生成点照射的图案的方法的实例的概述示图。
[图6]是示出通过根据本技术的光照射单元生成点照射的图案的方法的实例的概述示图。
[图7]是示出通过根据本技术的光照射单元生成点照射的图案的方法的实例的概述示图。
[图8]是示出根据本技术的成像装置的第二实施方式的概述的框图。
[图9]是示出点照射位置与成像对象的深度之间的关系的代替示图的曲线图。
[图10]是示出点照射位置与成像对象的深度之间的关系的代替示图的曲线图。
[图11]是示出根据本技术的成像装置的第三实施方式的概述的框图。
[图12]是示出根据本技术的成像装置的第四实施方式的概述的框图。
[图13]是示出根据本技术的成像方法的第一实施方式的流程图。
[图14]是示出根据本技术的成像方法的第二实施方式的流程图。
[图15]是示出根据本技术的成像方法的第三实施方式的流程图。
[图16]是示出根据本技术的成像方法的第四实施方式的流程图。
具体实施方式
下面将参考附图描述用于实施本技术的合适的实施方式。下面要描述的每个实施方式示出了本技术的代表性实施方式的实例，使得本技术的范围不应由实施方式作限制性解释。应当指出的是，将按照以下顺序进行说明。
1.根据第一实施方式的成像装置
(1)光照射单元
(2)光检测单元
(3)散斑成像单元
(4)合成图像生成单元
(5)分析单元
(6)存储单元
(7)显示单元
(8)成像对象
2.根据第二实施方式的成像装置
(1)照射切换单元
3.根据第三实施方式的成像装置
(1)图像处理单元
4.根据第四实施方式的成像装置
(1)距离计算单元
5.根据第一实施方式的成像方法
(1)光照射步骤
(2)光检测步骤
(3)散斑成像步骤
(4)合成图像生成步骤
(5)分析步骤
(6)存储步骤
(7)显示步骤
6.根据第二实施方式的成像方法
(1)深度测量步骤
(2)照射切换步骤
7.根据第三实施方式的成像方法
(1)图像处理步骤
8.根据第四实施方式的成像方法
(1)距离计算步骤
<1.根据第一实施方式的成像装置>
将参照图1至图7描述根据本技术的成像装置的第一实施方式。
图1和图2中示出的成像装置1至少包括光照射单元11、光检测单元12、以及散斑成像单元13。此外，根据需要，成像装置1可以进一步包括合成图像生成单元14、分析单元15、存储单元16、显示单元17等等。在下文中，将更详细地描述每个单元。
(1)光照射单元
光照射单元11利用相干光照射成像对象O。相干光是指光通量中任意两点处的光波之间的相位关系不变且在时间上恒定的光，因此，即使通过任意方法划分光通量之后提供大的光程差并再次叠加划分的光通量的情况下，表现出完美的相干性。
激光作为相干光是有利的。例如，作为发出激光的光源11，可以使用氩离子(Ar)激光器、氦-氖(He-Ne)激光器、染料激光器(dye laser)、氪(Cr)激光器、分布反馈(distributed feedback，DFB)或光栅反馈半导体激光器等等。
此外，相干光的波长数量没有特别的限制，并且可以根据成像对象O的配置和类型和/或该成像对象中包含的流体的方式视情况而改变。例如，在流体是血管中流动的血液的情况下，有利的是相干光的波长数量在600nm至1550nm的范围内并且其是提供低照度吸收速率的红色光。
此外，根据本技术的光照射单元11利用相干光进行点照射成像对象O的多个位置。
应注意，当利用相干光进行点照射成像对象O时，相干光在成像对象O中传播并且然后由光检测单元12检测出。
在这种情况下，如图3所示，相干光以近似圆弧形式在成像对象O中传播。
即，在与照射位置不同的点处检测到相干光的情况下，通过其可到达检测位置的最可能光路由如下表达式3表示。
[表达式3]
在表达式3中，“r”表示从照射位置到检测位置的距离，“μa”表示等效吸声系数(equivalent absorption coefficient)，“μs”表示等效散射系数(equivalentscattering coefficient)，以及G表示各向异性系数。
此外，当相干光进入由表达式3表示的光路中的最深处时的深度由如下表达式4表示。
[表达式4]
如从表达式3和4中可以看出，与从照射位置至检测位置的距离的增加或减少成比例，相干光进入的深度也增加或减小。
应当注意的是，在与照射位置不同的点处检测到相干光的情况下，相干光通过由表达式3表示的光路安全地传播。
因此，如图4所示，例如，存在如下情况：相干光未在成像对象O(光路A)中包含的流体中传播的情况，相干光在流体(光路B和光路C)中传播的情况，以及相干光在比流体(光路D)深的成像对象O的一部分中传播的情况。
在这种情况下，基于通过光路A传播的相干光，当然不能获得有关流体的光学信息。此外，基于通过光程D传播的相干光，存在检测到来自除流体以外的成像对象O的部分的光信号作为噪声的可能性，这是不利的。
然而，有利地，相干光的光路是光路B或C，因为存在检测到除流体以外的部分的光信号作为噪声的可能性很低。
在根据本技术的成像装置1中，利用待通过光路传播的相干光进行点照射成像对象O的多个位置。有关点照射位置的数量，仅需要避免光照射单元11利用光仅进行点照射成像对象O的一点的配置。因此，点照射位置的数量仅需要为至少两个或以上。此外，当利用光进行点照射成像对象O的多个位置时的点照射的图案也没有特别的限制，并且彼此相邻的点照射位置仅需以预定间隔布置。有关术语“以预定间隔”，预定间隔仅需防止基于彼此相邻的点照射位置处的相邻点照射的光学信息表现为用于获取图像的光学信息的噪声。
因此，例如，点照射位置的图案可以是多个点照射位置有规律地排列的状态，或者可以是在成像对象O上以点的方式布置的状态。
此外，计算各个点照射位置之间的距离的方法没有特别的限制，并且可以采用众所周知的方法。例如，首先在成像对象O上生成单个点照射位置。利用该点照射，通过根据表达式3的光路来检测血流/血管，本地计算散斑对比度，并且在漫射光附近生成二维散斑对比度地图。
此外，提取减小的散斑对比度在该地图中变为最小的位置，并且计算从点的中心到该最小点的距离r。距离r的两倍的值用作实际照射中的照射点距离。
此外，生成点照射位置的样式的方法也没有特别的限制。将参照图5至图7描述该图案生成方法的实例。
作为生成方法，例如，存在通过使用透镜的图像形成(image formation)来投影图案的方法(参见图5)。应注意在图5中，(a)是图案生成方法的概况图，(b)示出所生成的显示和投影图案的实例，以及(c)示出在利用(a)中示出的方法中的相干光均匀照射成像对象O的情况下的模式的实例。
在该方法中，可想到在透射式显示设备(诸如，灯泡)上显示待投影的图案并且通过使用投影透镜的图像形成在成像对象O上显示照射点图案的方法。
这时，利用来自后侧的相干光照射灯泡。关于灯泡与投影透镜之间的布置关系、投影透镜与待在其上投影图案的成像对象O之间的布置关系，相对于光轴保持由如下的表达式5表示的图像形成关系。
[表达式5]
应注意，S0和S1分别表示从灯泡到投影透镜的距离以及从投影透镜到成像对象O的距离，以及f表示投影透镜的焦距。
应注意，尽管图5中示出的方法中使用了透射灯泡，但也可以通过使用反射灯泡来生成点图案。在这种情况下，从显示设备的前侧发出相干光。
作为图案生成方法的另一实例，存在通过使用如图6所示的全息摄影术来投影图案的方法。应注意在图6中，(a)是图案生成方法的概况图，(b)示出所生成的显示和投影图案的实例，以及(c)示出在利用(a)中示出的方法中的相干光均匀照射成像对象O的情况下的图案的实例。
具体地，如图6中的(a)所示，利用相干光(诸如，来自后侧或者前侧的平面波)照射空间光调制器。因此，关于通过空间光调制器在相位或者强度上进行空间调制的全息图的衍射图案，形成于成像对象O上的点中(参见图6的(b)中的右手侧)。
在这种情况下，具有期望强度的点图案形成在成像对象O上。因此，有利的是以取决于投影距离的方式通过使用傅里叶转换或者菲涅耳来转换计算输出到空间光调制器的全息图。
应注意，通常，在空间光调制器可以仅调制相位和强度中的一者时，全息图可以从数学方面被确定为复数振幅。因此，有利的是在改变各参数时利用傅里叶转换或者菲涅耳转换来计算可通过连续迭代计算获得期望图案的全息图，以便能够获得期望图案。
作为图案生成方法的另一实例，存在通过使用如图7所示的塔耳波特效果(Talboteffect)来投影图案的方法。应注意在图7中，(a)是图案生成方法的概况图，(b)示出所生成的显示和投影图案的实例，以及(c)示出在利用(a)中示出的方法中的相干光均匀照射成像对象O的情况下的图案的实例。应注意，根据非专利文献(F.Talbot,Facts relating tooptical science IV,Philos.Mag.9(1836)401-407.,L.Rayleigh,On copyingdiffraction-gratings,and on some phenomenon connected therewith,Philos.Mag.11(1881)196-205)，已知当利用高相干光照射周期衍射光栅(periodic diffractiongrating)时，相对于光轴形成以如下表达式6的塔耳波特(Talbot)长度的整数n倍形成的衍射光栅的图像，并且形成具有通过以2-(n-1)的间隔将衍射光栅的周期乘以2-(n-1)获得的周期的图案的图像。
[表达式6]
在图7所示的方法中，在强度调制类型的空间光调制器中生成的待投影的期望图案或具有通过将其乘以2×n获得的周期的图案，并且通过将从空间光调制器到成像对象O的距离用作满足图像形成条件的距离，利用相干光照射强度调制类型的空间光调制器。因此可以形成具有点阵列形状的照射图案(参见图7的(b)中的右手侧)。
通过光检测单元12检测如上所述根据本技术从光照射单元11发出并在成像对象O中传播的相干光。
(2)光检测单元
根据本技术的成像装置1包括检测从光照射单元11发出的相干光的光检测单元12。
具体地，由于相干光的照射，光检测单元12被配置为将基于从成像对象O发出的散射光或者反射光的光信号转换为电信号。该光检测单元12的配置和方式没有特别的限制，并且可以采用众所周知的配置。例如，可想到包含仅检测从成像对象O发出的反射光的反射光检测器和仅检测从成像对象O发出的散射光的散射光检测器的配置等。
(3)散斑成像单元
在散斑成像单元13中，基于从利用各个光照射单元11的相干光进行照射成像对象O而获得的散射光来执行在成像对象O的表面上出现的散斑的成像。
具体地，在根据本技术的成像装置1中，基于与各个点照射位置对应的检测位置而生成的电信号，捕获由于各个点照射位置引起的多个散斑图像。
例如，该散斑成像单元13包括成像光学系统和成像系统，成像光学系统形成从成像对象O获得的散射光的图像，成像系统接收通过成像光学系统形成的图像的光。成像光学系统包括成像元件(诸如CCD传感器或CMOS传感器、成像透镜等等)。在CMOS传感器中，已知全局快门系统和滚动快门系统，并且可在根据本技术的成像装置1中采用任何系统。
只要本技术的效果未被减弱，散斑成像单元13执行的成像方法没有特别的限制，并且可以选择并自由组合使用一种或两种以上类型的公知成像方法。例如，存在使用上述成像元件的成像方法。
例如，在该散斑成像单元13中，生成基于散斑映射的伪血通过伪血管流动的伪血管的图像等。由于散斑是如上所述的随机干涉/衍射图案，当光散射流体(诸如，血液)随时间移动或者变化时，散斑也随着时间而变化。由于这个原因，可以观察流体与其他部分之间的边界。
应当注意的是，为了使产生散斑的部分更清楚，散斑成像单元13可具有如下配置：其中例如，通过使用多个散斑图像来减少散斑图像的不规则性而执行均衡化。
此外，散斑成像单元13可以包括滤波器，滤波器阻挡外界光的以便能够积极捕获来自成像对象O的散射光。
(4)合成图像生成单元
根据本技术的成像装置1有利地包括将通过散斑成像单元13生成的多个散斑图像进行合成的合成图像生成单元14。
通过合成图像生成单元14执行的合成多个散斑图像的方法没有特别的限制，并且可想到各种各样的方法。例如，可想到通过使各个散斑图像的图像信息(例如，像素的数目、像素的色调等等)一致而生成一个散斑合成图像的方法，仅仅使各个散斑图像彼此重叠的方法等等。
应注意，通过合成图像生成单元14生成的合成图像需要生成为使得可基于所生成的合成图像分析成像对象O的状态。因此，在合成图像生成单元14中，例如，可以执行基于每个散斑图像的亮度值校正散斑合成图像的亮度值的方法等，使得散斑合成图像中的亮度分布变为均匀。
(5)分析单元
根据本技术的成像装置1可以包括基于通过散斑成像单元13捕获的散斑图像或者通过合成图像生成单元14生成的合成图像分析成像对象O的状态的分析单元15。
例如，在该分析单元15中，通过使用亮度计等测量通过散斑成像单元13捕获的散斑图像上的散斑的强度分布。
使用测量结果，测量散斑对比度，散斑对比度是将强度分布的标准偏差除以强度分布的平均值得到的值。通过散斑对比度的这种测量，在假定成像对象O为血管(血管是光散射流体)的情况下，可通过使用变化的散斑对比度执行血管造影。此外，由于散斑随着时间而变化，也可以分析血流的速度。
应注意，只要不减弱本技术的效果，测量散斑的强度分布或者散斑对比度的方法就没有特别的限制，并且可以选择并自由组合使用一种或两种以上类型的公知测量方法。
(6)存储单元
根据需要，根据本技术的成像装置1可以进一步包括存储单元16，存储单元16存储：通过散斑成像单元13捕获的散斑图像，通过合成图像生成单元14生成的合成图像，通过分析单元15测量的散斑对比度，通过分析单元15获得的分析结果等等。
该存储单元16不是必须设置在根据本技术的成像装置1中，并且例如，外部存储设备也可以连接以存储散斑图像等等。
(7)显示单元
根据本技术的成像装置1可以进一步包括显示单元17，显示单元17显示：通过散斑成像单元13捕获的散斑图像，通过合成图像生成单元14生成的合成图像，通过分析单元15获得的分析结果等等。该显示单元17不是必需设置在根据本技术的成像装置中，并且例如，也可以使用外部监控器等。
(8)成像对象O
尽管根据本技术的成像装置1可以使用各种对象作为成像对象，但图像分析设备可以适当用于对包含例如流体作为成像对象的对象成像。由于散斑的性质，从而在流体中不容易产生散斑。由于这个原因，当通过使用根据本技术的成像装置1对包含流体的对象成像时，可以获取流体与其他部分之间的边界、流体的流速等等。
更具体地，生物样本可作为成像对象O的示例并且血液可作为流体的示例。例如，当根据本技术的成像装置1安装在手术显微镜、手术内窥镜等上时，可以在识别血管的位置的同时执行手术。因此，可以执行更安全且高度准确的手术，并且因此，可以有助于医学技术进一步发展。
根据本技术如此配置的成像装置1，由于光照射单元11的点照射，相干光通过成像对象O中的特定光路传播，并且光检测单元12检测通过光路传播的相干光。
因此，即使成像对象O中包含的流体位于成像对象O中的深位置，可以通过使用散斑对流体适当地进行成像并且准确地分析流体的状态。
此外，光照射单元11利用光进行照射成像对象O的多个位置并且基于从每一个检测位置发出的光学信息生成散斑图像。因此，可以实时显示散斑，并且因此与典型的均匀照射相比以高灵敏度且高精度地获取有关流体在深部分处的信息(速度等)。
<2.根据第二实施方式的成像装置>
接下来，将参照图8至图10描述根据本技术的成像装置的第二实施方式。
根据第二实施方式的成像装置2与根据第一实施方式的成像装置1的不同之处在于根据第二实施方式的成像装置2包括照射切换单元21。另一方面，其他配置与根据第一实施方式的成像装置1的那些配置相同，并且因此将由相同的标号表示并且将省去对其的描述。
(1)照射切换单元
根据本技术的成像装置2包括切换光照射单元11的相干光的照射方法的照射切换单元21。
具体地，如图8中所示，在成像对象O中，以取决于待通过使用散斑分析对象(在下文中，也称为“分析对象”)的位置(即，从成像对象O的表面到分析对象的深度)的方式，将光照射单元11的照射方法从点照射切换为利用光照射成像对象O的整个表面的方法(在下文中，也称为“均匀照射”)。
更具体地，将参照图9和图10进行描述。图9示出在分析对象位于离成像对象O的表面6mm的深度的情况下通过点照射和均匀照射的散斑对比度。在图9中，纵轴指示散斑对比度并且横轴指示从照射位置到检测位置的距离。此外，点画线指示均匀照射中的散斑对比度并且曲线指示点照射中的散斑对比度。
如图9中所示，通过点照射的散斑对比度的数值高于通过均匀照射的散斑对比度的数值。
因此，能够看出在从成像对象O的表面到分析对象的距离是6mm的情况下，点照射更适合用于捕获散斑图像。
另一方面，图10示出在分析对象位于离成像对象O的表面2mm的深度的情况下通过点照射和均匀照射的散斑对比度。纵轴指示散斑对比度并且横轴指示从照射位置到检测位置的距离。此外，点画线指示均匀照射中的散斑对比度并且曲线指示点照射中的散斑对比度。
如图10中所示，通过点照射的散斑对比度的数值高于通过均匀照射的散斑对比度的数值。
因此，能够看出在从成像对象O的表面到分析对象的距离是2mm的情况下，均匀照射更适合用于捕获散斑图像。
考虑到图9和图10的结果，在从成像对象O的表面到分析对象的深度较小的情况下，均匀照射是合适的，并且在从成像对象O的表面到对象的深度较大的情况下，点照射是合适的。
因此，在分析对象位于成像对象O中的深位置的情况下，照射切换单元21保持点照射作为光照射单元11的照射方法。在分析对象位于成像对象O中的浅位置的情况下，照射切换单元21执行切换处理为均匀照射。
应注意，照射切换单元21的切换方法没有特别的限制，并且可以采用公知的方法。例如，存在对灯泡(诸如，液晶等)进行投影的方法。
根据本技术如此配置的成像装置2，如在成像装置1中，由于光照射单元11的点照射，相干光通过成像对象O中的特定光路传播，并且光检测单元12检测通过光路传播的相干光。
因此，即使成像对象O中包含的流体位于成像对象O中的深位置，可以通过使用散斑对流体适当地进行成像并且准确地分析流体的状态。
此外，光照射单元11利用光进行照射成像对象O的多个位置并且基于从每一个检测位置发出的光学信息生成散斑图像。因此，可以实时显示散斑，并且因此与典型均匀照射相比以高灵敏度且高精度地获取有关流体在深部分处的信息(速度等)。
此外，可以取决于成像对象O中的流体的位置的方式通过照射切换单元21切换照射方法，并且无论流体的位置如何能够以高灵敏度且高精度地获取有关流体在深部分处的信息(速度等)。因此，改善适应性。
<3.根据第三实施方式的成像装置>
接下来，将参照图11描述根据本技术的成像装置的第三实施方式。
根据第三实施方式的成像装置3与根据第一实施方式的成像装置1的不同之处在于根据第三实施方式的成像装置3包括图像处理单元31。另一方面，其他配置与根据第一实施方式的成像装置1的那些配置相同，并且因此将由相同的标号表示并且将省去对其的描述。
(1)图像处理单元
具体地，在根据本技术的成像装置中，基于从与各个点照射位置对应的检测位置生成的电信号，捕获由于各个点照射引起的多个散斑图像。
因此，由于光照射单元11的一些照射位置，还存在以下可能性：相干光的光路上不存在流体并且光检测单元12未检测到光学信息或者散斑成像单元13未生成散斑图像。
因此，根据本技术的成像装置3包括图像处理单元31，图像处理单元31确定通过光检测单元12是否检测到光。
具体地，例如，图像处理单元31基于各个检测位置接收由光检测单元12获得的检测结果的输入或者由散斑成像单元13生成的图像信息的输入，并基于此来选择并提取与未产生散斑的检测位置相关的信息。
然后，图像处理单元31将所提取检测信息输出至合成图像生成单元14(参见图11)。
应注意，在该图像处理单元31中的检测信息的选择方法和提取方法没有特别的限制，并且可以使用公知的方法。
然后，在根据本技术的成像装置3中，基于由图像处理单元31选择和提取的检测信息在合成图像生成单元14处生成散斑合成图像。另外，如上所述，合成图像生成单元14不是必须设置在根据本技术的成像装置中的配置，并且因此，在没有设置合成图像生成单元14的情况下，例如，基于由图像处理单元31选择和提取的信息删除不适合进行分析的图像。
根据本技术如此配置的成像装置3，如在成像装置1中，由于光照射单元11的点照射，相干光通过成像对象O中的特定光路传播，并且光检测单元12检测通过光路传播的相干光。因此，即使成像对象O中包含的流体位于成像对象O中的深位置，可以通过使用散斑对流体适当地进行成像并且准确地分析流体的状态。
此外，光照射单元11利用光进行照射成像对象O的多个位置并且基于从每一个检测位置发出的光学信息生成散斑图像。因此，可以实时显示散斑，并且因此与典型的均匀照射相比以高灵敏度且高精度地获取有关流体在深部分处的信息(速度等)。
此外，由于设置图像处理单元31，散斑图像的质量可以改善，并且仍可高灵敏度且高精度地获取有关流体在深部分的信息(速度等)。
应注意尽管图11所示的根据本技术的成像装置3不包括设置在根据第二实施方式的成像装置2中的照射切换单元21，但成像装置3可以根据需要包括照射切换单元21。
<4.根据第四实施方式的成像装置>
接下来，将参照图12描述根据本技术的成像装置的第四实施方式。
根据第四实施方式的成像装置4与根据第一实施方式的成像装置1的不同之处在于根据第四实施方式的成像装置4包括距离计算单元41。另一方面，其他配置与根据第一实施方式的成像装置1的那些配置相同，并且因此将由相同的标号表示并且将省去对其的描述。
(1)距离计算单元
如上所述，从光照射单元11发出的相干光通过成像对象O中的由表达式3表示的光路传播。然后，通过光检测单元12检测通过光路传播的相干光。因此，将成像对象O和/或成像对象中包含的流体的光学信息转换为电信号。
换言之，通过使用光检测单元12检测到的光信号可以确定在光路上是否存在流体(即，分析对象)，并且因此，基于根据表达式3的信息可以计算从照射位置到检测位置的距离r。
然后，将所计算的距离r输出到光照射单元11和/或光检测单元12。
即，距离计算单元41接收由光检测单元12获取的检测信息的输入。距离计算单元41能够基于该检测信息计算适于分析成像对象O的状态和/或成像对象中包含的流体的状态的距离r。因此，也可以生成适于分析成像对象O的点照射图案。
换言之，可以计算与相干光的照射位置相对应的合适的检测位置以及与检测位置相对应的合适的相干光的照射位置。
应注意，根据本技术的成像装置4，也可以通过使用表达式3和4计算从成像对象O的表面到流体的距离。
根据本技术如此配置的成像装置4，如在成像装置1中，由于光照射单元11的点照射，相干光通过成像对象O中的特定光路传播，并且光检测单元12检测通过光路传播的相干光。因此，即使成像对象O中包含的流体位于成像对象O中的深位置，可以通过使用散斑对流体适当地进行成像并且准确地分析流体的状态。
此外，光照射单元11利用光进行照射成像对象O的多个位置并且基于从每一个检测位置发出的光学信息生成散斑图像。因此，可以实时显示散斑，并且因此与典型的均匀照射相比以更高的灵敏度且高精度地获取有关流体在深的部分处的信息(速度等)。
此外，由于设置距离计算单元41，因此可以计算适于分析成像对象O和/或成像对象中包含的流体的光照射单元11的照射位置或光检测单元12的检测位置。因此，可以高灵敏度且高精度地获取有关在深部分处的流体的信息(速度等)。
应注意，尽管图12中示出的根据本技术的成像装置4未包括设置在根据第二实施方式的成像装置2中的照射切换单元21和根据第三实施方式的图像处理单元31，成像装置4可以根据需要包括照射切换单元21和图像处理单元31。
本技术还提供一种成像方法。在下文中，将参照图13至图16描述根据本技术的成像方法。
<5.根据第一实施方式的成像方法>
根据第一实施方式的成像方法至少包括光照射步骤S1、光检测步骤S2、以及散斑成像步骤S3，并且可以根据需要包括合成图像生成步骤S4、分析步骤S5、存储步骤S6、以及显示步骤S7。在下文中，将描述每个步骤。
(1)光照射步骤
根据第一实施方式的成像方法包括利用来自光源的相干光照射成像对象O的步骤。
作为该光照射步骤S1中使用的光源，例如，可以使用氩离子(Ar)激光器、氦-氖(He-Ne)激光器、染料激光器、氪(Cr)激光器、分布反馈(DFB)或光栅反馈半导体激光器等等。
尽管在光照射步骤S1中发出的相干光的波长数没有特别的限制，但可以根据成像对象O的类型和/或该成像对象中包含的流体的方式而视情况而改变。例如，在流体是血管中流动的血液的情况下，有利的是相干光的波长数量在600nm至1550nm的范围内并且其是提供低照度吸收速率的红色光。
此外，根据本技术的光照射步骤S1包括利用相干光进行点照射成像对象O的多个位置。
应注意，在与照射位置不同的点处检测到相干光的情况下，通过其可到达检测位置的最可能光路由如下表达式7表示。
[表达式7]
在表达式7中，“r”表示从照射位置到检测位置的距离，“μa”表示等效吸声系数，“μs”表示等效散射系数，以及G表示各向异性系数。
此外，当相干光进入由表达式7表示的光路中的最深处时的深度由如下表达式8表示：
[表达式8]
应注意，在相干光在比流体深的成像对象O的一部分中传播的情况下，存在检测到除流体以外的成像对象O的部分的光信号作为噪声的可能性。
因此，有利的是通过相干光在光照射步骤S1中照射成像对象O的相干光的光路是由表达式7表示的光路，通过其传播相干光的成像对象O的最深的部分与流体相关联。
此外，在光照射步骤S1中，例如，通过多个点照射位置形成的图案可以是多个点照射位置有规律地排列的状态或者可以是在成像对象O上以点的方式布置的状态。
作为生成该图案的方法，可以举出上述通过使用透镜的图像形成来投影图案的方法(参见图5)，通过使用全息摄影术来投影图案的方法(参见图6)，通过使用塔耳波特效果来投影图案的方法(参见图7)等等。
(2)光检测步骤
在根据本技术的成像方法中，在执行光照射步骤S1之后执行光检测步骤S2。
具体地，由于在成像对象O中传播的相干光，检测到基于从成像对象O发出的散射光的光信号并将其转换为电信号。
应注意，将光信号转换为电信号的方法没有特别的限制，并且可以使用公知的方法。
(3)散斑成像步骤
根据本技术的成像方法包括散斑成像步骤S3，散斑成像步骤S3基于在光照射步骤S1中获得的散射光来捕获散斑图像。
具体地，基于从与各个点照射位置对应的检测位置而生成的电信号来捕获由于各个点照射位置引起的多个散斑图像。
在该散斑成像步骤S3中的成像方法没有特别的限制，并且可以选择并自由组合使用一种或两种以上的公知成像方法。例如，存在使用成像元件的成像方法(诸如电荷耦合器件(CCD)、全局快门系统的CMOS传感器、以及滚动快门系统的CMOS传感器)。
(4)合成图像生成步骤
根据本技术的成像方法可以根据需要包括合成图像生成步骤S4。
在该合成图像生成步骤S4中，例如，根据公知方法组合多个散斑图像，公知方法为诸如通过使各个散斑图像的图像信息(例如，像素的数目、像素的色调等等)一致而生成一个散斑合成图像的方法以及仅使各个散斑图像彼此重叠的方法。
应注意，通过在合成图像生成步骤S4中生成的合成图像需要生成为使得可基于所生成的合成图像分析成像对象O的状态。因此，在合成图像生成步骤S4中，例如，可以执行基于每个散斑图像的亮度值校正散斑合成图像的亮度值的方法等，使得散斑合成图像中的亮度分布变为均匀。
(5)分析步骤
根据本技术的成像方法可以根据需要包括分析步骤S5。
在该分析步骤S5中，例如，通过使用亮度计等测量在散斑成像步骤S3中捕获的散斑图像上的散斑的强度分布或者测量在合成图像生成步骤S4中生成的合成图像上的散斑的强度分布。使用测量结果，测量散斑对比度，散斑对比度是将强度分布的标准偏差除以强度分布的平均值得到的值。
通过散斑对比度的这种测量，在假定成像对象O为血管(血管是光散射流体)的情况下，可通过使用变化的散斑对比度的＝执行血管造影。此外，由于散斑随着时间而变化，也可以分析血流的速度。
应注意，只要不减弱本技术的效果，测量散斑的强度分布或者散斑对比度的方法就没有特别的限制，并且可以选择并自由组合使用一种或两种以上类型的公知测量方法。
(6)存储步骤
根据本技术的成像方法可以根据需要包括存储步骤S6。
在该存储步骤S6中，存储：在散斑成像步骤S3中捕获的散斑图像，在合成图像生成步骤S4中生成的合成图像，在分析步骤S5中测量的散斑对比度，在分析步骤S5中的分析结果等等。
(7)显示步骤
根据本技术的成像方法可以根据需要包括显示步骤S7。在该显示步骤S7中，在例如监控器等上显示：在散斑成像步骤S3中捕获的散斑图像，在合成图像生成步骤S4中生成的合成图像，在分析步骤S5中的分析结果等等。
根据本技术的包括上述步骤的成像方法，由于在光照射步骤S1中的点照射，相干光通过成像对象O中的特定光路传播并且检测到通过光路传播的相干光。
因此，即使成像对象O中包含的流体位于成像对象O中的深位置，可以通过使用散斑对流体适当地进行成像并且准确地分析流体的状态。
此外，利用光照射步骤S1中的光进行照射成像对象O的多个位置并且基于从每一个检测位置发出的光学信息生成散斑图像。因此，可以实时显示散斑，并且因此与典型均匀照射相比以高灵敏度且高精度地获取有关流体在深的部分处的信息(速度等)。
<6.根据第二实施方式的成像方法>
接下来，将参照图14描述根据本技术的成像方法的第二实施方式。
如在根据第一实施方式的成像方法中，根据第二实施方式的成像方法至少包括光照射步骤S1、光检测步骤S2、以及散斑成像步骤S3，并且可以根据需要包括合成图像生成步骤S4、分析步骤S5、存储步骤S6、以及显示步骤S7。
另一方面，根据第二实施方式的成像方法与根据第一实施方式的成像方法的不同之处在于根据第二实施方式的成像方法包括深度测量步骤S21和照射切换步骤S22。
在下文中，将描述与根据第一实施方式的成像方法不同的深度测量步骤S21和照射切换步骤S22，并且将由相同的标号表示共同步骤并且将省去对其的描述。
(1)深度测量步骤
根据第二实施方式的成像方法包括深度测量步骤S21。在该深度测量步骤S21中，测量从成像对象O的表面到待通过使用散斑而分析的对象(在下文中，也称为“分析对象”)的距离(深度)。
在该深度测量步骤S21中的测量方法没有特别的限制，并且可以采用公知的方法。例如，存在以下方法：通过观察成像对象O测量深度的方法；基于通过检测相干光而获得的结果来测量深度的方法等，相干光是通过预先根据表达式7光路传播的。
(2)照射切换步骤
在图14中示出的本技术的成像方法中，在深度测量步骤S21中测量分析对象的深度之后，基于测量结果执行相干光的照射方法的切换(照射切换步骤S22)。
应注意，如上所述，在从成像对象O的表面到分析对象的深度较小的情况下，均匀照射是更合适的，并且在从成像对象O的表面到对象的深度较大的情况下，点照射是合适的。
因此，在照射切换步骤S22中，在测量分析对象的深度为大于或者等于深度测量步骤S21中预定深度的情况下，执行切换使得在光照射步骤S1中对成像对象O执行点照射。
另一方面，在测量分析对象的深度为小于深度测量步骤S21中的预定深度的情况下，执行切换使得在光照射步骤S1中对成像对象O执行均匀照射。
应注意，在照射切换步骤S22中的切换方法没有特别的限制，并且可以采用公知的方法。例如，存在对灯泡(诸如，液晶等等)进行投影的方法。
根据第二实施方式的包括上述步骤的成像方法，由于在光照射步骤S1中的点照射，相干光通过在成像对象O中的特定光路传播并且检测到通过光路传播的相干光。
因此，即使成像对象O中包含的流体位于成像对象O中的深位置，可以通过使用散斑对流体适当地进行成像并且准确地分析流体的状态。
此外，利用光照射步骤S1中的光进行照射成像对象O的多个位置并且基于从每一个检测位置发出的光学信息生成散斑图像。因此，可以实时显示散斑，并且因此与典型的均匀照射相比以高灵敏度并且高精度地获取有关流体在深的部分处的信息(速度等)。
此外，在照射切换步骤S22中，可以取决于成像对象O中的流体的位置的方式切换照射方法，并且无论流体的位置如何能够以高灵敏度并且高精度地获取有关流体在深的部分处的信息(速度等)。因此，改善适应性。
<7.根据第三实施方式的成像方法>
接下来，将参照图15描述根据本技术的成像方法的第三实施方式。如在根据第一实施方式的成像方法中，根据第三实施方式的成像方法至少包括光照射步骤S1、光检测步骤S2、以及散斑成像步骤S3，并且可以根据需要包括合成图像生成步骤S4、分析步骤S5、存储步骤S6、以及显示步骤S7。
另一方面，根据第三实施方式的成像方法与根据第一实施方式的成像方法的不同之处在于根据第三实施方式的成像方法包括图像处理步骤S31。
在下文中，将描述与根据第一实施方式的成像方法不同的图像处理步骤S31，并且将由相同的标号表示指示共同步骤并且将省去对其的描述。
(1)图像处理步骤
在图15中示出的根据本技术的成像方法中，在散斑成像步骤S3中，基于从与各个点照射位置对应的检测位置生成的电信号，捕获由于各个点照射引起的多个散斑图像。
因此，由于在光照射步骤S1中的一些照射位置，还存在以下可能性：相干光的光路上不存在流体并且在光检测步骤S2中未检测到光学信息或者在散斑成像步骤S3中未生成散斑图像。
因此，根据第三实施方式的成像方法包括图像处理步骤S31，图像处理步骤S31确定在光检测步骤S2中是否检测到光。
在该图像处理步骤S31中，基于在散斑成像步骤S3中基于各个检测位置生成的图像信息或者检测到的光学信息，选择并提取基于未产生散斑的检测位置的信息。
应注意，在该图像处理步骤S31中的信息的选择方法和提取方法没有特别的限制，并且可以使用公知的方法。
然后，在根据第三实施方式的成像方法中，基于在图像处理步骤S31中选择并提取的检测信息，在合成图像生成步骤S4中生成散斑合成图像。
可替换地，在未提供合成图像生成步骤S4(非必要配置)的情况下，例如，基于在图像处理步骤S31中选择并提取的检测信息，删除不适于进行分析的图像。
根据第三实施方式的包括上述步骤的成像方法，由于在光照射步骤S1中的点照射，相干光通过在成像对象O中的特定光路传播并且检测到通过光路传播的相干光。
因此，即使成像对象O中包含的流体位于成像对象O中的深位置，可以通过使用散斑对流体适当地进行成像并且准确地分析流体的状态。
此外，利用光照射步骤S1中的光进行照射成像对象O的多个位置并且基于从每一个检测位置发出的光学信息生成散斑图像。因此，可以实时显示散斑，并且因此与典型均匀照射相比以更高的灵敏度并且高精度地获取有关流体在深的部分处的信息(速度等)。
此外，由于提供图像处理步骤S31，散斑图像的质量可以改善，并且仍可高灵敏度并且高精度地获取有关流体在深部分的信息(速度等)。
应注意尽管图15中示出的根据本技术的成像方法不包括在根据第二实施方式的成像方法中提供的深度测量步骤S21和照射切换步骤S22，但根据第三实施方式的成像方法可以根据需要包括深度测量步骤S21和照射切换步骤S22。
<8.根据第四实施方式的成像方法>
接下来，将参照图16描述根据本技术的成像方法的第四实施方式。
如在根据第一实施方式的成像方法中，根据第四实施方式的成像方法至少包括光照射步骤S1、光检测步骤S2、以及散斑成像步骤S3，并且可以根据需要包括合成图像生成步骤S4、分析步骤S5、存储步骤S6、以及显示步骤S7。
另一方面，根据第四实施方式的成像方法与根据第一实施方式的成像方法的不同之处在于根据第四实施方式的成像方法包括距离计算步骤S41。
在下文中，将描述与根据第一实施方式的成像方法不同的距离计算步骤S41，并且将由相同的标号表示共同步骤并且将省去对其的描述。
(1)距离计算步骤
在根据本技术的成像方法中，发出的相干光通过由表达式7表示的光路传播。然后，基于通过光路传播的相干光，将成像对象O和/或成像对象中包含的流体的光学特性转换为电信号。
换言之，可以基于由光检测单元12检测到的信息确定在光路上是否存在流体(即，分析对象)，并且因此，可以基于根据表达式7的信息计算从照射位置到检测位置的距离r。
即，由于提供距离计算步骤S41，因此可以基于在光检测步骤S2中获得的检测结果计算适于分析成像对象O的状态和/或成像对象中包含的流体的状态的距离r。
换言之，可以计算与相干光的照射位置相对应的合适的检测位置以及与检测位置相对应的合适的相干光的照射位置。
应注意，根据本技术的成像方法，也可以通过使用检测信号的特性以及使用表达式7和8计算从成像对象O的表面到流体的距离。
此外，在根据第四实施方式的成像方法包括存储步骤S6和显示步骤S7的情况下，可以存储并显示在距离计算步骤S41中计算的从照射位置到检测位置的距离。
根据本技术的这样的成像方法，由于在光照射步骤S1中的点照射，相干光通过在成像对象O中的特定光路传播并且检测到通过光路传播的相干光。
因此，即使成像对象O中包含的流体位于成像对象O中的深位置，可以通过使用散斑对流体适当地进行成像并且准确地分析流体的状态。
此外，利用光照射步骤S1中的光照射成像对象O的多个位置并且基于从每一个检测位置发出的光学信息生成散斑图像。因此，可以实时显示散斑，并且因此与典型的均匀照射相比以高灵敏度并且高精度获取有关流体在深的部分处的信息(速度等)。
此外，由于设置距离计算步骤S41，因此可以计算在光照射步骤S1中获得的照射位置或在光检测步骤S2中获得的检测位置，其适于分析成像对象O和/或成像对象中包含的流体。因此，能够高灵敏度并且高精度地获取有关在深部分处的流体的信息(速度等)。
应注意尽管图16中示出的根据本技术的成像方法不包括在根据第二实施方式的成像方法中提供的深度测量步骤S21和照射切换步骤S22以及在根据第三实施方式的成像方法中提供的图像处理步骤S31，并且根据第四实施方式的成像方法可以根据需要包括深度测量步骤S21、照射切换步骤S22、以及图像处理步骤S31。
应注意根据本技术的成像装置也可以采用以下配置。
(1)一种成像装置，包括：
光照射单元，利用相干光进行点照射成像对象的多个位置；
光检测单元，检测从光照射单元发出的并且在成像对象中传播的光；以及
成像单元，捕获从成像对象的散射光获得的散斑图像，散射光是由光检测单元检测的。
2.根据(1)所述的成像装置，其中，
光照射单元以使得在成像对象上以预定间隔布置点的方式利用光进行点照射成像对象的多个位置。
(3)根据(1)或(2)所述的成像装置，其中，
在成像对象中传播的光的光路由如下表达式9表示：
[表达式9]
(4)根据(1)到(3)中任一项所述的成像装置，进一步包括：
图像处理单元，基于通过成像单元获得的成像信息来确定光检测单元是否检测到光。
(5)根据(3)或(4)所述的成像装置，进一步包括
距离计算单元，基于表达式9计算光照射单元的点照射位置与在成像对象中传播的光的检测位置之间的距离。
(6)根据(1)至(5)中任一项所述的成像装置，进一步包括
照射切换单元，将光照射单元的照射方法从点照射切换为均匀照射。
(7)根据(1)至(6)中任一项所述的成像装置，进一步包括
合成图像生成单元，基于由光检测单元检测的多条光学信息来生成合成图像。
此外，根据本技术的成像方法也可以采用以下配置。
(8)一种成像方法，包括：
光照射步骤，利用相干光进行点照射成像对象的多个位置；
光检测步骤，检测在被点发射的且在成像对象中传播的光；以及
成像步骤，捕获从成像对象的散射光获得的散斑图像，散射光是在光检测步骤中检测到的。
(9)根据(8)所述的成像方法，其中，
光照射步骤包括以使得在成像对象上以预定间隔布置相干光的光束的方式向成像对象的多个位置发出相干光。
(10)根据(8)或(9)所述的成像方法，其中
在成像对象中传播的光由如下表达式10表示：
[表达式10]
(11)根据(8)至(10)中任一项所述的成像方法，进一步包括
基于在成像步骤中获得的成像信息确定在光检测步骤中是否检测到光的图像处理步骤。
(12)根据(10)或(11)所述的成像方法，进一步包括
距离计算步骤，基于表达式10来计算光照射步骤中的点照射位置与光检测步骤中的光检测位置之间的距离。
(13)根据(8)至(12)中任一项所述的成像方法，进一步包括
照射切换步骤，将相干光的照射方法从点照射切换为均匀照射。
(14)根据(8)至(13)中任一项所述的成像方法，进一步包括
合成图像生成步骤，基于光检测步骤中检测的多条光学信息来生成合成图像。
附图标记列表
1、2、3、4 成像装置
11 光照射单元
12 光检测单元
13 散斑成像单元
14 合成图像生成单元
15 分析单元
16 存储单元
17 显示单元
O 成像对象。

Claims (14)

1.一种成像装置，包括：
光照射单元，利用相干光进行点照射成像对象的多个位置；
光检测单元，检测从所述光照射单元发出的并且在所述成像对象中传播的光；以及
成像单元，捕获从所述成像对象的散射光获得的散斑图像，所述散射光是由所述光检测单元检测的。
2.根据权利要求1所述的成像装置，其中，
所述光照射单元以隔开预定间隔的方式进行点照射所述成像对象的多个位置。
3.根据权利要求2的成像装置，其中，
在所述成像对象中传播的光的光路由如下数学表达式1表示：
[数学表达式1]
4.根据权利要求3所述的成像装置，进一步包括
图像处理单元，基于通过所述成像单元获得的成像信息来确定所述光检测单元是否检测到光。
5.根据权利要求4所述的成像装置，进一步包括
距离计算单元，基于数学表达式1计算光照射单元的点照射位置与在成像对象中传播的光的检测位置之间的距离。
6.根据权利要求5所述的成像装置，进一步包括
照射切换单元，将所述光照射单元的照射方法从点照射切换为均匀照射。
7.根据权利要求6所述的成像装置，进一步包括
合成图像生成单元，基于由所述光检测单元检测的多条光学信息来生成合成图像。
8.一种成像方法，包括：
光照射步骤，利用相干光进行点照射成像对象的多个位置；
光检测步骤，检测在被点发射的且在所述成像对象中传播的光；
以及
成像步骤，捕获从所述成像对象的散射光获得的散斑图像，所述散射光是在所述光检测步骤中检测到的。
9.根据权利要求8所述的成像方法，其中，
在光照射步骤中，以隔开预定间隔的方式向所述成像对象的多个位置发出所述相干光。
10.根据权利要求9所述的成像方法，其中，
在所述成像对象中传播的光由如下数学表达式2表示：
[数学表达式2]
11.根据权利要求10所述的成像方法，进一步包括
图像处理步骤，基于在所述成像步骤中获得的成像信息来确定在所述光检测步骤中是否检测到光。
12.根据权利要求11所述的成像方法，进一步包括
距离计算步骤，基于数学表达式2来计算所述光照射步骤中的点照射位置与所述光检测步骤中的光检测位置之间的距离。
13.根据权利要求12所述的成像方法，进一步包括
照射切换步骤，将所述相干光的照射方法从点照射切换为均匀照射。
14.根据权利要求13所述的成像方法，进一步包括
合成图像生成步骤，基于所述光检测步骤中检测的多条光学信息来生成合成图像。
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