CN109242893B - 成像方法、图像配准方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种成像方法、图像配准方法及装置，其中该成像方法用于应用OCT设备的扫描光束对被测对象进行成像，其包括：输出扫描光束对所述被测对象进行扫描；获取被测对象的第一图像与第二图像，其中所述第二图像和所述第一图像所包含的全部信息中，至少有一部分信息为该两个图像所共有；对所述第二图像的信号强度进行加窗处理，并将加窗处理后的所述第二图像与作为基准图像的所述第一图像进行图像配准；根据所述图像配准的结果，调整所述OCT设备的扫描光束在所述被测对象上的扫描位置。本发明解决了现有技术中，由于信号强度不一致等因素的影响而降低图像配准和基于该图像配准方法的精确度的问题。
Description
技术领域
本发明涉及图像配准应用技术领域，特别是涉及一种成像方法、图像配准方法及装置。
背景技术
OCT(Optical Coherence Tomography，光学相干层析成像)技术是一种新兴光学成像技术，具有分辨率高、成像速度快、无辐射损伤和结构紧凑等优点，其在医疗成像领域具有广阔的应用前景，尤其可应用于眼科疾病的诊断和治疗。在应用OCT设备对被测对象(例如，患者的眼睛)进行扫描成像过程中，被测对象会发生移动(例如，患者的眼睛在检测过程中会发生眼动现象，即眼睛会不由自主地移动或颤动)，导致检测结果失真，严重时会导致误诊。
为了降低被测对象的移动对检测结果的影响，OCT技术的研发人员研究开发出了眼动追踪技术。利用眼动追踪技术，可实时监测被测对象的移动，并调整OCT设备在被测对象上的扫描位置。眼动追踪技术的原理，是扫描得到与时间序列相关联的一系列被测对象的图像，将扫描得到的图像与被测对象的基准图像进行配准，确定被测对象在不同时间的移动量，进而实时调整OCT设备在被测对象上的扫描位置。图像配准是追踪技术中的一个关键点，图像配准可分为两类，刚性图像配准和非刚性图像配准。现有技术中，对于刚性图像配准，常采用的方法是利用频域相关方法来求得基准图像及待配准图像两幅图像的最佳配准位置。然而，在基准图像和待配准图像的信号强度趋势不一致时，或者采集的待配准图像中存在被遮挡区域(例如，眼睫毛导致的遮挡)等影响因素时，待配准图像与基准图像从视觉方面看配准成功，但是计算求得的归一化相关系数较小；或者从视觉上看配准失败，但求得的归一化相关系数较大；视觉上与计算上相互矛盾，这样一来，会造成一定数量的误判，导致眼动追踪出现错误，使生成的OCT图像失真。另外，基于图像配准的成像方法也会因为图像配准存在的问题而受到影响。因此，如何减少信号强度不一致等影响因素给图像配准和基于该图像配准的成像方法所带来的影响成为亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供一种成像方法、图像配准方法及装置，以解决现有技术中，由于信号强度不一致等因素的影响而降低图像配准和基于该图像配准的成像方法的精确度的问题。
为解决上述技术问题，本发明实施例采用的第一技术方案如下：
一种成像方法，用于应用OCT设备对被测对象进行成像，该成像方法包括：输出扫描光束对所述被测对象进行扫描；获取所述被测对象的第一图像与第二图像，其中所述第二图像和所述第一图像所包含的全部信息中，至少有一部分信息为该两个图像所共有；对所述第二图像的信号强度进行加窗处理，并将加窗处理后的所述第二图像与作为基准图像的所述第一图像进行图像配准；根据所述图像配准的结果，调整所述OCT设备的扫描光束在所述被测对象上的扫描位置。
为解决上述技术问题，本发明实施例采用的第二技术方案如下：
一种图像配准方法，该图像配准方法包括：获取被测对象的第一图像与第二图像，其中所述第二图像和所述第一图像所包含的全部信息中，至少有一部分信息为该两个图像所共有；对所述第二图像的信号强度进行加窗处理，并将加窗处理后的所述第二图像与作为基准图像的所述第一图像进行图像配准。
为解决上述技术问题，本发明实施例采用的第三技术方案如下：
一种存储介质，其上存储有计算机可读的计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如上述的成像方法或图像配准方法。
为解决上述技术问题，本发明实施例采用的第四技术方案如下：
一种计算机设备，其包括处理器、存储器及存储于所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述的成像方法或图像配准方法。
为解决上述技术问题，本发明实施例采用的第五技术方案如下：
一种OCT系统，用于测量被测对象，包括光源、耦合器、参考臂、样品臂、光信号检测器和控制器，所述光源用于发出测量光，所述测量光经所述耦合器分为参考光和样品光，所述参考光进入所述参考臂，所述样品光经所述样品臂进入所述被测对象，所述样品光被所述被测对象反射后与被所述参考臂反射的所述参考光发射干涉形成干涉光信号，所述光信号检测器检测到所述干涉光信号并生成与所述干涉光信号对应的第一信号，所述光信号检测器将所述第一信号传递给所述控制器，所述控制器利用所述第一信号生成图像，所述控制器用于实现上述的成像方法，或实现上述的图像配准方法。
本发明实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明实施例通过对所述第二图像的信号强度进行加窗处理，并将加窗处理后的所述第二图像与作为基准图像的所述第一图像进行图像配准，最后根据所述图像配准的结果，调整所述OCT设备的扫描光束在所述被测对象上的扫描位置，解决了现有技术中，由于信号强度不一致等因素的影响而降低图像配准的精确度的问题。
附图说明
图1是本发明实施例一的成像方法一实施方式的实施流程图；
图2是本发明实施例二的成像方法一实施方式的另一实施流程图；
图2a为本发明实施例中一种第二图像信号强度示意图；
图2b为本发明实施例中一种第一图像信号强度示意图；
图2c为本发明实施例中一种包络窗示意图；
图2d为本发明实施例中一种第二图像加窗处理后信号强度示意图；
图3是本发明实施例的图像配准方法一实施方式的实施流程图；
图4是本发明实施例的一种计算机可读存储介质一实施方式的部分框架示意图；
图5是本发明实施例的一种计算机设备一实施方式的部分框架示意图。
具体实施方式
实施例一
请参考图1，图1是本发明实施例的成像方法的实施流程图,结合图1可以得到，本发明实施例的成像方法，用于应用OCT设备的扫描光束对被测对象进行成像，其包括以下步骤：
步骤S101：输出扫描光束对所述被测对象进行扫描。
步骤S102：获取被测对象的第一图像与第二图像，其中所述第二图像和所述第一图像所包含的全部信息中，至少有一部分信息是该两个图像所共有。
在本步骤中，可选地，所述第二图像的获取时间顺序上滞后于所述第一图像，且所述第二图像和所述第一图像所包含的全部信息中，至少有一部分信息是该两个图像所共有的信息，具体包括：
所述第一图像和所述第二图像均包含有多个特征图像,且所述多个特征图像中的至少一个特征图像是该两个图像所共有的。具体地，例如被测对象为人的眼睛，第一图像和第二图像可以是包含黄斑中心凹的图像，第一图像和第二图像也可以是同时包含视盘的图像，可以显示黄斑中心凹和视盘的大小和形状。在具体实施例中，因在不同时刻或者角度对被测对象进行采集得到第一图像和第二图像，因此第一图像和第二图像包含了眼睛的不同信息，为使第一图像和第二图像能够配准，第一图像和第二图像应当包含至少部分公共信息。
步骤S103：对所述第二图像的信号强度进行加窗处理，并将加窗处理后的所述第二图像与作为基准图像的所述第一图像进行图像配准。
步骤S104：根据所述图像配准的结果，调整所述OCT设备的扫描光束在所述被测对象上的扫描位置。
在本步骤中，可选地，计算在图像配准过程中所述第二图像相对于所述第一图像的位置偏移量，可通过位置偏移量来调整所述OCT设备的扫描光束在所述被测对象上的扫描位置。
本发明实施例通过对所述第二图像的信号强度进行加窗处理，并将加窗处理后的所述第二图像与作为基准图像的所述第一图像进行图像配准，最后根据所述图像配准的结果，调整所述OCT设备的扫描光束在所述被测对象上的扫描位置，解决了现有技术中，由于信号强度不一致等因素的影响而降低图像配准的精确度的问题，从而提高眼动追踪的准确度，提高最终获得的OCT图像的质量。具体来说，可以减小因第一图像和第二图像的绝对差异带来的强度差异，归一化为相对差异，因此能够保留第二图像和第一图像的强度变化趋势，从而使得在根据第一图像的信号强度包络和加窗处理后的第二图像进行配准得到配准后的图像时，能够保留第二图像的数据细节，继而减少了信号强度不一致等影响因素给图像配准和基于该图像配准的成像方法所带来的影响。
实施例二
请参考图2，图2是本发明实施例的成像方法的另一实施流程图，结合图2可以得到，本发明实施例的一种成像方法，用于应用OCT设备的扫描光束对被测对象进行成像，其包括以下步骤：
步骤S201：在被测对象做好光照成像的准备后，输出OCT扫描光束对被测对象进行扫描。
在本步骤中，可选地，OCT扫描光束是对被测对象的全部或者局部进行扫描，由于被测对象在扫描的过程中会移动，因此需要OCT扫描光束也随时调整扫描位置。
步骤S202：获取被测对象的第一图像与第二图像，其中所述第二图像和所述第一图像所包含的全部信息中，至少有一部分信息是该两个图像所共有的。
在本步骤中，可选地，所述第二图像的获取时间顺序上滞后于所述第一图像，且所述第二图像和所述第一图像所包含的全部信息中，至少有一部分信息是该两个图像所共有的信息，具体包括：
所述第一图像和所述第二图像均包含有多个特征图像,且所述多个特征图像中的至少一个特征图像是该两个图像所共有的。具体地，例如被测对象为人的眼睛，第一图像和第二图像可以是包含黄斑中心凹的图像，第一图像和第二图像也可以是同时包含视盘的图像，可以显示黄斑中心凹和视盘的大小和形状。在具体实施例中，因在不同时刻或者角度对被测对象进行采集得到第一图像和第二图像，因此第一图像和第二图像包含了眼睛的不同信息，为使第一图像和第二图像能够配准，第一图像和第二图像应当包含至少部分公共信息。
步骤S203：分别获取所述第一图像和所述第二图像的信号强度包络。
在本步骤中，可选地，获取所述第一图像和所述第二图像的信号强度包络是为了下一步骤得到信号包络窗。
步骤S204：根据所述第一图像和所述第二图像的信号强度包络得到信号包络窗。
在本步骤中，可选地，采用如下公式得到所述信号包络窗：
W＝yR/yB，其中，W为信号包络窗，yR为所述第一图像的信号强度包络，yB为所述第二图像的信号强度包络。
步骤S205：通过所述信号包络窗对所述第二图像的信号强度进行加窗处理。
在本步骤中，可选地，采用如下公式对所述第二图像的强度进行加窗处理：BImgOverlap’＝BImgOverlap*W，
其中，BImgOverlap’为加窗处理后的第二图像的强度，W为信号包络窗，BImgOverlap为加窗处理前第二图像的强度。
步骤S206：将加窗处理后的所述第二图像与作为基准图像的所述第一图像进行图像配准。
在本步骤中，可选地，所述图像配准具体包括：
将加窗处理后的所述第二图像通过空间坐标变换与所述第一图像进行配准，其中所述第二图作为待配准图像。
步骤S207：根据所述图像配准的结果，调整所述OCT设备的扫描光束在所述被测对象上的扫描位置。
在本步骤中，可选地，计算在图像配准过程中所述第二图像相对于所述第一图像的位置偏移量，可通过位置偏移量来调整所述OCT设备的扫描光束在所述被测对象上的扫描位置。
在本实施例中，具体地，所称第一图像的信号强度和第二图像的的信号强度，可选为像素灰度值。一般而言，对于获取的第一图像和第二图像，可以分别得到其信号强度，由此可以获取第一图像的信号强度包络和第二图像的信号强度包络。
请参考图2a，图2a为第二图像信号强度示意图，横坐标表示图像宽度，纵坐标表示灰度值的大小。在图2a中，虚线曲线部分为第二图像的灰度值，提取该曲线的包络得到了第二图像的信号强度包络(如图2a实线所示)。请参考图2b，图2b为第一图像信号强度示意图，横坐标表示图像宽度，纵坐标表示灰度值的大小。在图2b中，虚线曲线部分为第一图像的灰度值，提取该曲线的包络得到第一图像的信号强度包络(如图2b实线所示)。在具体实施例中，可以采用如下公式求取得到包络窗，W＝yR/yB，其中，W为包络窗，yR为第一图像的信号强度包络，yB为第二图像的信号强度包络。请参考图2c，图2c为本实施例中包络窗示意图。请参考图2d，图2d为本实施例中第二图像加窗处理后信号强度示意图，对比图2a、图2b和图2d可知，加窗处理后信号强度在保留加窗前信号强度的细节的情况下，信号强度趋势和第一图像信号强度趋势相同。
在本实施例中，具体地，可以通过移动量来配准第一图像和第二图像，具体地，根据第一图像的信号强度包络和加窗处理后的第二图像进行配准得到配准后的图像，具体包括：在频域上求取第一图像的移动量得到第一移动量；在频域上求取加窗处理后的第二图像移动量得到第二移动量；根据第一移动量和第二移动量确定第一图像和第二图像的重叠区域；基于重叠区域对第一图像和第二图像进行配准得到配准后的图像。在具体实施过程中，可以采用如下两个公式来求取第一移动量Δx和第二移动量Δy：
corref＝ifft2(fft2(BasicImg).*conj(fft2(RegImg)))(1)
corref(Δx,Δy)＝max(corref)(2)
其中，fft2(·)，ifft2(·)表示傅里叶正变换和逆变换；conj(·)表示复共轭。而后，可以通过如下公式确定两幅图像的相关系数c：
其中，
表示图像BImgOverlap的均值，N为重叠部分的像素数，相关系数c越大，则表明该区域为重叠区域的概率越大。
本发明实施例通过对所述第二图像的信号强度进行加窗处理，并将加窗处理后的所述第二图像与作为基准图像的所述第一图像进行图像配准，最后根据所述图像配准的结果，调整所述OCT设备的扫描光束扫描在所述被测对象上的扫描位置，解决了现有技术中，由于信号强度不一致等因素的影响而降低图像配准的精确度的问题。具体来说，可以减小因第一图像和第二图像的绝对差异带来的强度差异，归一化为相对差异，因此能够保留第二图像和第一图像的强度变化趋势，从而使得在根据第一图像的信号强度包络和加窗处理后的第二图像进行配准得到配准后的图像时，能够保留第二图像的数据细节，继而减少了信号强度不一致等影响因素给图像配准和基于该图像配准的成像方法所带来的影响。
实施例三
请参阅图3，图3是本发明实施例的图像配准方法的实施流程图，
图像配准是图像处理研究领域中的一个典型问题和技术难点，其目的在于比较或融合针对同一对象在不同条件下获取的图像，例如图像会来自不同的采集设备，取自不同的时间，不同的拍摄视角等等，有时也需要用到针对不同对象的图像配准问题。具体地说，对于一组图像数据集中的两幅图像，通过寻找一种空间变换把一幅图像映射到另一幅图像，使得两图中对应于空间同一位置的点一一对应起来，从而达到信息融合的目的。
图像配准技术在计算机视觉、医学图像处理以及材料力学等领域都具有广泛的应用。根据具体应用的不同，有的侧重于通过变换结果融合两幅图像，有的侧重于研究变换本身以获得对象的一些力学属性。20世纪以来医学成像技术经历了从静态到动态，从形态到功能，从平面到立体的飞速发展。将各种图像结合起来，在同一图像上显示各自的信息，为临床医学诊断提供多数据多信息的图像，这成为极具应用价值的技术，而准确高效的图像配准则又是关键和难点。因而图像配准技术无论是在计算机视觉方面，还是在临床医学诊断方面都具有极其重要的意义。
结合图3可以得到，本发明实施例的一种图像配准方法，包括以下步骤：
步骤301：获取被测对象的第一图像与第二图像，其中所述第二图像和所述第一图像所包含的全部信息中，至少有一部分信息为该两个图像所共有。
在本步骤中，可选地，所述第二图像的获取时间顺序上滞后于所述第一图像，且所述第二图像和所述第一图像所包含的全部信息中，至少有一部分信息是该两个图像所共有的信息，具体包括：
所述第一图像和所述第二图像均包含有多个特征图像,且所述多个特征图像中的至少一个特征图像是该两个图像所共有的。具体地，例如被测对象为人的眼睛，第一图像和第二图像可以是包含黄斑中心凹的图像，第一图像和第二图像也可以是同时包含视盘的图像，可以显示黄斑中心凹和视盘的大小和形状。在具体实施例中，因在不同时刻或者角度对被测对象进行采集得到第一图像和第二图像，因此第一图像和第二图像包含了眼睛的不同信息，为使第一图像和第二图像能够配准，第一图像和第二图像应当包含至少部分公共信息。
步骤302：对所述第二图像的信号强度进行加窗处理，并将加窗处理后的所述第二图像与作为基准图像的所述第一图像进行图像配准。
在本步骤中，可选地，所述图像配准具体包括：
将加窗处理后的所述第二图像通过空间坐标变换与所述第一图像进行配准，其中所述第二图作为待配准图像。
本发明实施例通过对所述第二图像的信号强度进行加窗处理，并将加窗处理后的所述第二图像与作为基准图像的所述第一图像进行图像配准，解决了现有技术中，由于信号强度不一致等因素的影响而降低图像配准的精确度的问题。具体来说，可以减小因第一图像和第二图像的绝对差异带来的强度差异，归一化为相对差异，因此能够保留第二图像和第一图像的强度变化趋势，从而使得在根据第一图像的信号强度包络和加窗处理后的第二图像进行配准得到配准后的图像时，能够保留第二图像的数据细节，继而减少了信号强度不一致等影响因素给图像配准所带来的影响。
实施例四
请参阅图4，参考图4可以看到，本发明实施例的一种存储介质10，所述的存储介质10，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等，其上存储有计算机可读的计算机程序11，所述计算机程序11被执行时实现如实施例一或实施例二所述的成像方法，以及实施例三所述的图像配准方法。由于该成像方法已经在实施例一或实施例二中进行了详细的说明，该图像配准方法已经在实施例三进行了详细的说明，在此不再重复说明。
本发明实施例实现的成像方法或图像配准方法，通过对所述第二图像的信号强度进行加窗处理，并将加窗处理后的所述第二图像与作为基准图像的所述第一图像进行图像配准，(成像方法)最后根据所述图像配准的结果，调整所述OCT设备的扫描光束在所述被测对象上的扫描位置，解决了现有技术中，由于信号强度不一致等因素的影响而降低图像配准的精确度的问题。具体来说，可以减小因第一图像和第二图像的绝对差异带来的强度差异，归一化为相对差异，因此能够保留第二图像和第一图像的强度变化趋势，从而使得在根据第一图像的信号强度包络和加窗处理后的第二图像进行配准得到配准后的图像时，能够保留第二图像的数据细节，继而减少了信号强度不一致等影响因素给图像配准所带来的影响。
实施例五
请参阅图5，参考图5可以看到，本发明实施例的一种计算机设备20，其包括处理器21、存储器22及存储于所述存储器22上并可在所述处理器21上运行的计算机程序221，所述处理器21执行所述计算机程序221时实现如实施例一或实施例二所述的成像方法，以及实施例三所述的图像配准方法。由于该成像方法已经在实施例一或实施例二中进行了详细的说明，该图像配准方法已经在实施例三进行了详细的说明，在此不再重复说明。
本发明实施例还提供一种OCT系统，所述OCT系统用于测量被测对象，在本实施例中，所述OCT系统包括：光源、耦合器、参考臂、样品臂、光信号检测器和控制器，所述光源用于发出测量光，所述测量光经所述耦合器分为参考光和样品光，所述参考光进入所述参考臂，所述样品光经所述样品臂进入所述被测对象，所述样品光被所述被测对象反射后与被所述参考臂反射的所述参考光发射干涉形成干涉光信号，所述光信号检测器检测到所述干涉光信号并生成与所述干涉光信号对应的第一信号，所述光信号检测器将所述第一信号传递给所述控制器，所述控制器利用所述第一信号生成图像，所述控制器还用于实现上述实施例中公开的成像方法，或用于实现上述实施例中公开的图像配准方法。
本发明实施例实现的成像方法或图像配准方法，通过对所述第二图像的信号强度进行加窗处理，并将加窗处理后的所述第二图像与作为基准图像的所述第一图像进行图像配准，(成像方法)最后根据所述图像配准的结果，调整所述OCT设备的扫描光束在所述被测对象上的扫描位置，解决了现有技术中，由于信号强度不一致等因素的影响而降低图像配准的精确度的问题。具体来说，可以减小因第一图像和第二图像的绝对差异带来的强度差异，归一化为相对差异，因此能够保留第二图像和第一图像的强度变化趋势，从而使得在根据第一图像的信号强度包络和加窗处理后的第二图像进行配准得到配准后的图像时，能够保留第二图像的数据细节，继而减少了信号强度不一致等影响因素给图像配准所带来的影响。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种成像方法，用于应用OCT设备对被测对象进行成像，其特征在于，该成像方法包括：
输出扫描光束对所述被测对象进行扫描；
获取所述被测对象的第一图像与第二图像，其中所述第二图像和所述第一图像所包含的全部信息中，至少有一部分信息为该两个图像所共有；
对所述第二图像的信号强度进行加窗处理，并将加窗处理后的所述第二图像与作为基准图像的所述第一图像进行图像配准；所述对所述第二图像的信号强度进行加窗处理，具体包括：分别获取所述第一图像和所述第二图像的信号强度包络，根据所述第一图像和所述第二图像的信号强度包络得到信号包络窗，通过所述信号包络窗对所述第二图像的信号强度进行加窗处理；
根据所述图像配准的结果，调整所述OCT设备的扫描光束在所述被测对象上的扫描位置。
2.根据权利要求1所述的成像方法，其特征在于，所述图像配准具体包括：将加窗处理后的所述第二图像通过空间坐标变换与所述第一图像进行配准，其中所述第二图作为待配准图像。
3.根据权利要求1所述的成像方法，其特征在于，所述根据所述图像配准的结果，调整所述OCT设备的扫描光束在所述被测对象上的扫描位置，具体包括：
计算所述第二图像相对于所述第一图像的位置偏移量；
根据所述位置偏移量，调整所述扫描光束在所述被测对象上的扫描位置。
4.根据权利要求1所述的成像方法，其特征在于，采用如下公式得到所述信号包络窗：
W＝yR/yB，其中，W为信号包络窗，yR为所述第一图像的信号强度包络，yB为所述第二图像的信号强度包络。
5.根据权利要求4所述的成像方法，其特征在于，采用如下公式对所述第二图像的信号强度进行加窗处理：BImgOverlap’＝BImgOverlap*W，
其中，BImgOverlap’为加窗处理后的第二图像的强度，W为信号包络窗，BImgOverlap为加窗处理前第二图像的信号强度。
6.一种图像配准方法，其特征在于，该图像配准方法包括：
获取被测对象的第一图像与第二图像，其中所述第二图像和所述第一图像所包含的全部信息中，至少有一部分信息为该两个图像所共有；
对所述第二图像的信号强度进行加窗处理，并将加窗处理后的所述第二图像与作为基准图像的所述第一图像进行图像配准；所述对所述第二图像的信号强度进行加窗处理，具体包括：分别获取所述第一图像和所述第二图像的信号强度包络，根据所述第一图像和所述第二图像的信号强度包络得到信号包络窗，通过所述信号包络窗对所述第二图像的信号强度进行加窗处理。
7.一种存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现权利要求1～5任一项所述的成像方法，或实现权利要求6所述的图像配准方法。
8.一种计算机设备，其特征在于，其包括处理器、存储器及存储于所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1～5任一项所述的成像方法，或实现权利要求6所述的图像配准方法。
9.一种OCT系统，用于测量被测对象，包括光源、耦合器、参考臂、样品臂、光信号检测器和控制器，所述光源用于发出测量光，所述测量光经所述耦合器分为参考光和样品光，所述参考光进入所述参考臂，所述样品光经所述样品臂进入所述被测对象，所述样品光被所述被测对象反射后与被所述参考臂反射的所述参考光发射干涉形成干涉光信号，所述光信号检测器检测到所述干涉光信号并生成与所述干涉光信号对应的第一信号，所述光信号检测器将所述第一信号传递给所述控制器，所述控制器利用所述第一信号生成图像，其特征在于：
所述控制器用于实现权利要求1～5任一项所述的成像方法，或实现权利要求6所述的图像配准方法。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103544710A (zh) * | 2013-11-08 | 2014-01-29 | 河南工业大学 | 一种图像配准方法 |
| CN104224109A (zh) * | 2014-10-16 | 2014-12-24 | 深圳市斯尔顿科技有限公司 | 一种结合oct系统的眼底相机 |
| CN105069748A (zh) * | 2015-07-16 | 2015-11-18 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于微小卫星物方扫描技术获取高分辨率图像的方法 |
| CN108135565A (zh) * | 2015-10-09 | 2018-06-08 | 因赛泰克有限公司 | 用于配准使用各种成像模态获得的图像并验证图像配准的系统和方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101976434B (zh) * | 2010-08-27 | 2012-05-30 | 浙江大学 | 一种用于图像配准的频域加权的相关方法 |
| CN103839265B (zh) * | 2014-02-26 | 2017-05-24 | 西安电子科技大学 | 基于sift和归一化互信息的sar图像配准方法 |
| CN203885484U (zh) * | 2014-06-03 | 2014-10-22 | 深圳市斯尔顿科技有限公司 | 用于旋转多普勒oct中提高血管采样频率的光学装置 |
| US10366501B2 (en) * | 2016-11-07 | 2019-07-30 | The Boeing Company | Method and apparatus for performing background image registration |
| CN107212852B (zh) * | 2017-05-31 | 2023-09-01 | 执鼎医疗科技（杭州）有限公司 | 一种实现多种扫描成像设备扫描位置的校正方法及装置 |
-
2018
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103544710A (zh) * | 2013-11-08 | 2014-01-29 | 河南工业大学 | 一种图像配准方法 |
| CN104224109A (zh) * | 2014-10-16 | 2014-12-24 | 深圳市斯尔顿科技有限公司 | 一种结合oct系统的眼底相机 |
| CN105069748A (zh) * | 2015-07-16 | 2015-11-18 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于微小卫星物方扫描技术获取高分辨率图像的方法 |
| CN108135565A (zh) * | 2015-10-09 | 2018-06-08 | 因赛泰克有限公司 | 用于配准使用各种成像模态获得的图像并验证图像配准的系统和方法 |
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