CN116849601A - 一种拓展系统动态测量范围的方法、装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
一种拓展系统动态测量范围的方法、装置及电子设备,涉及信号检测领域。该方法应用于OCT检测仪,所述方法包括:在激励源向被测物发射检测光束后,获取回波信号,回波信号包括反射率、散射率、时间延迟以及反射光线强度;计算回波信号对应的回波功率;根据回波功率,生成时间灵敏度增益曲线;基于时间灵敏度增益曲线生成的时间‑功率曲线,调整激励源的发射功率。本申请的技术方案根据时间灵敏度增益曲线不断控制激励源的发射功率,从而调整在被测物的深度方向上不同位置的信号强度,进而拓展了OCT系统的动态测量范围。
Description
技术领域
本申请涉及信号检测的技术领域,具体涉及一种拓展系统动态测量范围的方法、装置及电子设备。
背景技术
随着OCT技术的快速发展,因其具备非侵入性、高分辨率、无辐射、高灵敏度以及实时成像等特点;OCT技术已经被广泛应用于眼科领域,其中包括视网膜的成像和疾病的诊断。
目前,在使用OCT技术诊断眼部疾病时,OCT设备向患者的眼睛发射检测光线,当检测光线与眼部组织相互作用后,会发生反射、散射以及折射等现象,生成回波信号;此时,OCT设备采集该回波信号,最后通过对采集的回波信号进行处理和分析,得到高分辨的图像,以帮助医护人员诊断眼部疾病。
然而,常用的OCT系统中,通常的测量都是通过模数转换器进行模拟信号的采集,由于被测物的不同,被测物返回的模拟信号存在较大的动态范围,会造成弱信号探测不到,强信号超过模数转换器阈值而导致失真,得不到正确的信号。
因此,亟需一种拓展系统动态测量范围的方法、装置及电子设备。
发明内容
本申请提供了一种拓展系统动态测量范围的方法、装置及电子设备,根据时间灵敏度增益曲线不断控制激励源的发射功率,从而调整在被测物的深度方向上不同位置的信号强度,进而拓展了OCT系统的动态测量范围。
第一方面,本申请提供一种拓展系统动态测量范围的方法,应用于OCT检测仪,所述方法包括:在激励源向被测物发射检测光线后,获取回波信号,所述回波信号包括反射率、散射率、时间延迟以及反射光线强度;计算所述回波信号对应的回波功率;根据所述回波功率,生成时间灵敏度增益曲线;基于所述时间灵敏度增益曲线生成的时间-功率曲线,调整所述激励源的发射功率。
通过采用上述技术方案,OCT检测仪通过计算回波信号的回波功率,并根据回波功率生成时间灵敏度增益曲线,从而得到被测物在不同深度组织结构的测量结果;再根据时间灵敏度增益曲线调整激励源的发射功率,调整在被测物的深度方向上不同位置的信号强度,将测量结果中未检测到的弱信号的信号强度增强,将测量结果中未检测到的强信号的信号强度减弱,从而拓展OCT系统的动态测量范围,提高系统的信噪比,实现了更精确的测量。
第二方面,本申请提供一种拓展系统动态测量范围的装置,所述装置为OCT检测仪,所述OCT检测仪包括获取模块与处理模块,其中:
所述获取模块,用于在激励源向被测物发射检测光线后,获取回波信号,所述回波信号包括反射率、散射率、时间延迟以及反射光线强度;
所述处理模块,用于计算所述回波信号对应的回波功率;根据所述回波功率,生成时间灵敏度增益曲线;基于所述时间灵敏度增益曲线生成的时间-功率曲线,调整所述激励源的发射功率。
通过采用上述技术方案,OCT检测仪通过计算回波信号的回波功率,并根据回波功率生成时间灵敏度增益曲线,从而得到被测物在不同深度组织结构的测量结果;再根据时间灵敏度增益曲线调整激励源的发射功率,从而调整在被测物的深度方向上不同位置的信号强度,将测量结果中未检测到的弱信号的信号强度增强,将测量结果中未检测到的强信号的信号强度减弱,从而拓展OCT系统的动态测量范围,提高系统的信噪比,实现了更精确的测量。
可选的,获取模块用于将所述回波信号进行I-V转换,得到电压信号;获取OCT检测仪的探测器电阻与探测器灵敏度;处理模块用于根据所述电压信号、探测器电阻以及探测器灵敏度,计算得到所述回波功率。
通过采用上述技术方案,将回波信号转化为电压信号,再根据电压信号、探测器电阻以及探测器灵敏度,得到回波功率,从而准确地反映被测物的反射和散射情况,进而实现更精确的深度分析。
可选的,所述计算所述回波信号对应的回波功率之前,所述方法包括:获取模块用于,获取标准反射体的标准回波信号,所述标准反射体为标定光学系统性能的参考物体;处理模块用于基于所述标准回波信号,计算得到反射功率;获取所述反射功率对应的参考功率,所述参考功率为所述激励源向所述标准反射体发送探测光束时的输入功率;基于所述反射功率与所述参考功率,采用预设灵敏度算法计算得到所述探测器灵敏度。
通过采用上述技术方案,通过获取标准反射体的标准回波信号,从而确定激励源对被测物不同深度信号的检测情况;再通过获取参考功率,调节探测器在被测物深度方向上的探测器灵敏度,从而提高测量的精准度。
可选的,所述根据所述回波功率,生成时间灵敏度增益曲线,具体采用如下公式:
G=P-P0+2αd
其中,G为时间灵敏度增益,P为回波功率,P0为参考功率,α为回波信号在深度方向位置上衰减系数曲线的值,d为深度。
通过采用上述技术方案,将时间灵敏度增益与回波功率联系起来,从而得到被测物在不同时刻的灵敏度增益值,进而便于调整回波功率的大小,拓展回波信号的动态测量范围。
可选的,处理模块用于当第一时间灵敏度增益值大于或等于预设第一阈值时,则将所述激励源的发射功率从初始功率调整至第一功率,所述第一功率小于所述预设第一阈值,所述第一时间灵敏度增益值为所述时间灵敏度增益曲线上任一点的值;当第二时间灵敏度增益值小于或等于预设第二阈值时,则将所述激励源的发射功率从初始功率调整至第二功率,所述第二功率大于所述预设第二阈值,所述第二时间灵敏度增益值为所述时间灵敏度增益曲线上任一点的值。
通过采用上述技术方案,当灵敏度增益值较高时,则将激励源的发射功率降低,从而能够测量模数转换器阈值超过强信号;当灵敏度增益值较低时,则将激励源的发射功率提升,从而能够测量被噪声淹没的弱信号;因此,拓展了回波信号的动态测量范围。
可选的,在基于所述时间灵敏度增益曲线调整所述所述激励源的发射功率之后,所述方法还包括:获取模块用于获取校正回波信号,所述校正回波信号为所述激励源的发射功率调整后采集的回波信号;处理模块用于基于所述校正回波信号,生成高分辨图像;提取所述高分辨图像中的多个特征信息,所述特征信息用于表示被测物与所述检测光束相互作用后生成的反馈信息;若多个所述特征信息满足预设标准,则将所述高分辨图像显示于所述OCT检测仪的显示屏上。
通过采用上述技术方案,在激励源的发射功率调整之后,通过将校正后的回波信号转换为高分辨图像;若高分辨图像中的多个特征信息满足预设标准,则可以确定该高分辨图像能够满足医护人员的诊断需求,否则,则需要进一步调整激励源的发射功率。由此,提高了高分辨图像的识别度,帮助医护人员快速根据高分辨图像完成诊断。
可选的,在获取回波信号之前,所述方法还包括:将所述激励源的初始发射功率设定为第三功率,所述第三功率为多个历史初始发射功率的平均值,所述历史发射功率为成像效果满足预设标准时,所述激励源的发射功率。
通过采用上述技术方案,将多个历史初始发射功率的平均值作为激励源的发射功率,从而减少激励源的发射功率的调整次数,提高了成像的效率。
第三方面,本申请提供一种电子设备,包括处理器、存储器、用户接口及网络接口,所述存储器用于存储指令,所述用户接口和网络接口用于给其他设备通信,所述处理器用于执行所述存储器中存储的指令,以使所述电子设备执行如第一方面中任意一项所述的方法。
第四方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有指令,当所述指令被执行时,执行如第一方面中任意一项所述的方法。
综上所述,本申请实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
1、OCT检测仪通过计算回波信号的回波功率,并根据回波功率生成时间灵敏度增益曲线,从而得到被测物在不同深度组织结构的测量结果;再根据时间灵敏度增益曲线调整激励源的发射功率,调整在被测物的深度方向上不同位置的信号强度,将测量结果中未检测到的弱信号的信号强度增强,将测量结果中未检测到的强信号的信号强度减弱,从而拓展OCT系统的动态测量范围,提高系统的信噪比,实现了更精确的测量;
2、在激励源的发射功率调整之后,通过将校正后的回波信号转换为高分辨图像;若高分辨图像中的多个特征信息满足预设标准,则可以确定该高分辨图像能够满足医护人员的诊断需求,否则,则需要进一步调整激励源的发射功率。由此,提高了高分辨图像的识别度,帮助医护人员快速根据高分辨图像完成诊断。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种拓展系统动态测量范围方法的流程示意图。
图2是本申请实施例提供的一种激励源调节前后的高分辨图像对比图。
图3是本申请实施例提供的另一种拓展系统动态测量范围方法的流程示意图。
图4是本申请实施例提供的一种拓展系统动态测量范围装置的结构示意图。
图5是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
附图标记说明:1、获取模块;2、处理模块;500、电子设备;501、处理器;502、通信总线;503、用户接口;504、网络接口;505、存储器。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本说明书中的技术方案,下面将结合本说明书实施例中的附图,对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
在本申请实施例的描述中,“例如”或者“举例来说”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“例如”或者“举例来说”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“例如”或者“举例来说”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
在本申请实施例的描述中,术语“多个”的含义是指两个或两个以上。例如,多个系统是指两个或两个以上的系统,多个屏幕终端是指两个或两个以上的屏幕终端。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
在对本申请实施例进行介绍之前,首先对本申请实施例中涉及一些名词进行定义和说明。
OCT技术:OCT全称为“光学相干断层扫描”,是一种用于非侵入性光学成像的技术。OCT技术利用激光的相干性和光学干涉原理,对样品内部的反射率、散射率、光学路径等特征进行探测和分析,从而实现高分辨率、高精度的三维成像。OCT技术是一种非接触、无损伤、高灵敏度、高分辨率的成像技术,广泛应用于医疗、生物科学、材料科学等领域。
探测光束与参考光束:从激光源发出的光线,经过分束器被分成两个光束。一个光束被反射回样品,称为探测光束;另一个光束则被反射到参考光路,称为参考光束。两个光路的光程差可以通过调节参考光路的光程进行控制,从而实现对被测物的深度探测。在探测光束和参考光束相交后,会产生回波信号,通过对回波信号的处理,可以得到样品内部的反射率、散射率等信息。
时域OCT系统:时域OCT系统在探测光束和参考光束的干涉信号中引入扫描延迟,通过记录不同延迟下的干涉信号来构建深度剖面图像。
超声探测系统:超声探测系统是一种利用超声波进行探测和成像的技术。其通过发射超声波脉冲并接收其回波信号来获取被探测物体内部结构和特征。
目前,在使用OCT技术诊断眼部疾病时,OCT设备的激励源会向患者眼部发射检测光线;此时,检测光线在经过分束器后,被分为探测光束与参考光束。探测光束反射至患者眼部,参考光束反射至参考光路;当探测光束与眼部组织相互作用后,会发生反射、散射以及折射等现象。参考光束在参考光路中与探测光束汇合,产生回波信号。此时,OCT设备采集该回波信号,最后通过对采集的回波信号进行处理和分析,得到高分辨的图像,以帮助医护人员诊断眼部疾病。
然而,常用的时域OCT系统中,通常的测量都是通过模数转换器进行模拟信号的采集,由于被测物的不同组织回波差异较大,被测物返回的模拟信号输入至放大器时存在较大的动态范围,会造成弱信号被噪声淹没探测不到,强信号超过模数转换器阈值而导致失真,得不到正确的信号。
为了解决上述问题,本申请提供一种拓展系统动态测量范围的方法,应用于OCT检测仪OLCR,如图1所示,该方法包括步骤S101至步骤S104。
S101、在激励源向被测物发射检测光线后,获取回波信号,回波信号包括反射率、散射率、时间延迟以及反射光线强度。
具体地,激励源为OCT检测仪中设置的检测光线发送装置,在用户使用OCT检测仪对被测物进行检测时,通过激励源向被测物发射检测光线。在发送检测光线的过程中的为了获得较好的高分辨图像,往往需要多次调整激励源的发射功率。为了减少激励源的发射功率的调整次数,提高成像效率。OCT设备将激励源的初始发射功率设定为多个历史初始发射功率的平均值。多个历史初始发射功率可以理解为预设时间段内多个工作人员对应的成像效果满足预设标准的发射功率,预设时间段可以理解为与当前时间点间隔最近的时间段,该时间段优选为7天,当然,预设时间段的设置根据实际情况而定,在此处不做限定。例如,若当前时间点为6月20日,则预设时间段为6月13日至6月20日。
在激励源向被测物发射检测光线后,检测光线被分束器分为探测光束与参考光束,探测光束向被测物反射,参考光束向参考光路反射。参考光路可以理解为不经过被测物,直接进入干涉仪的光路。当探测光束与被测物相互作用后,与参考光束在参考光路汇合,生成回波信号。此时回波信号中包括反射率、散射率、时间延迟以及反射光线强度。其中,反射率可以理解为成像区域内不同组织对光线的反射程度;散射率可以理解为成像区域内不同组织对光线的散射程度;时间延迟可以理解为光线在被发射后到达目标组织并被反射后,再返回OCT设备的时间差,用于表示成像组织的深度和位置。当参考光束与探测光束汇合后光线进入干涉仪后,OCT设备采集回波信号。
S102、计算回波信号对应的回波功率。
具体地,在将回波信号计算为回波功率之前,还需要对探测器的灵敏度进行标定。从而保证所计算的回波功率更加准确。OCT设备首先获取标准反射体的标准回波信号,标准反射体可以理解为用于标定光学系统性能的参考物体。例如,标准反射体可以为PMMA、聚四氟乙烯、光学玻璃等。标准回波信号的获取方式与上述被测物的回波信号一致,在此不再做详细赘述。然后根据标准回波信号中的反射率与反射光信号强度,得到标准反射体的反射功率。获取参考功率与回波信号强度。其中,参考功率为激励源输入的参考光功率,回波信号强度为从被测物反射回来的光功率。采用如下公式得到探测器灵敏度:
其中,S为探测器灵敏度,Pr为反射功率,P0为参考功率,Pm为回波信号强度。采用该公式得到探测器在不同深度的探测器灵敏度,OCT设备根据计算得到的探测器灵敏度采集被测物的回波信号,从而提高信号采集的准确度。
在对探测器灵敏度进行标定后,OCT设备将采集的回波信号由模拟信号转换为数字信号,再将回波信号进行I-V转换,得到电压信号;此时,电压信号反映出被测物在不同深度处与探测光线的作用情况。然后获取探测器电阻与探测器灵敏度,采用如下公式得到回波信号对应的回波功率:
其中,P为回波功率,V为电压信号值,R为探测器电阻,S为探测器灵敏度。采用该公式得到被测物在不同深度处的反射和散射能力,进而了解其组织结构和生理状态。同时,OCT设备可根据回波功率在深度方向上的差异得到高分辨率图像,以帮助医护人员快速诊断。
S103、根据回波功率,生成时间灵敏度增益曲线。
具体地,在OCT成像中,不同深度处的光信号强度差别很大,为了提升成像效果。OCT设备根据回波功率,生成时间灵敏度增益曲线;此时,时间灵敏度增益曲线反映了不同深度处光信号强度的放大倍数,OCT设备根据时间灵敏度增益可更加精确调整放大倍数,从而提高信噪比。根据回波功率生成时间灵敏度增益曲线具体采用如下公式进行计算:
G=P-P0+2αd
其中,G为时间灵敏度增益,P为回波功率,P0为参考功率,α为回波信号在深度方向位置上衰减系数曲线的值,d为深度。
S104、基于时间灵敏度增益曲线生成的时间-功率曲线,调整激励源的发射功率。
具体地,在调整不同深度处光信号强度的放大倍数的过程中,在信号频率较高时候,如达到Ghz时候,若此时通过控制放大器的增益,则受到放大器的增益带宽积影响,导致其放大倍率范围是受限。另外,在深度方向大范围成像时,由于部分信号较弱,若采用固定的增益控制,需要通过复杂的算法才能解析出来,甚至无信号,从而导致拍摄成功率降低。因此,本申请在得到时间灵敏度增益曲线后,再基于时间灵敏度增益曲线生成时间-功率曲线,调整激励源的发射功率,其中,时间灵敏度增益曲线与时间-功率曲线为反映了激励源在某个时刻的时间灵敏度增益与功率增益,当时间灵敏度增益与功率增益中任意一个发生变化,另一个参数跟随发生变化;因此,当时间灵敏度增益较高时,则将激励源的发射功率降低,即降低功率增益;当时间灵敏度增益增益较低时,则将激励源的发射功率增加,即提升功率增益。具体来说,当第一时间灵敏度增益值大于或等于预设第一阈值时,则将激励源的发射功率从初始功率调整至第一功率,第一功率小于预设第一阈值,第一时间灵敏度增益值为时间灵敏度增益曲线上任一点的值;当第二时间灵敏度增益值小于或等于预设第二阈值时,则将激励源的发射功率从初始功率调整至第二功率,第二功率大于预设第二阈值,第二时间灵敏度增益值为时间灵敏度增益曲线上任一点的值。此时,将控制放大器的放大倍数转换为控制激励源的发射功率,从而提高系统的信噪比。另外,对于弱信号与强信号来说,调节激励源的发射功率后,弱信号的信号强度增加,强信号的信号强度降低,从而拓展了系统的动态测量范围。基于该特性,该调整方式还可应用于超声探测领域,在超声探测系统中,通过检测被测物返回的超声波信号,调整超声波发射装置发射超声波脉冲的功率,从而调整被测物返回的超声波信号的信号强度,此时,提升了超声波信号的信号强度的检测精度。
举例来说,如图2所示,当医护人员需要得到患者眼部组织的高分辨图像时。A图为眼部组织,B图为调整前的高分辨图像,C图为调整后的高分辨图像。在A图中的组织结构包括眼角膜、晶状体以及视网神经。在B图中仅能得到眼角膜与视网神经的回波信号,晶状体的回波信号被噪声淹没。在调整激励源的发射功率后,将晶状体处的发射功率降低,眼角膜处的发射功率增加;从而在C图中得到了眼角膜、晶状体以及视网神经的回波信号;此时不仅拓展了系统的动态测量范围,并且通过控制激励源的发射功率满足放大器对回波信号的增益,提高了系统的信噪比的同时,降低了成本。
在一种可能的实施方式中,为了提高高分辨图像的识别度,在基于时间灵敏度增益曲线调整激励源的发射功率之后,如图3所示,该方法还包括步骤S301至步骤S304。
S301、获取校正回波信号,校正回波信号为激励源的发射功率调整后采集的回波信号。
具体地,在对激励源的发射功率进行调整后,还需确定生成的高分辨图像是否满足预设标准。此时,激励源以调整后的发射功率向被测物发射检测光线,然后获取校正回波信号。
S302、基于校正回波信号,生成高分辨图像。
具体地,校正回波信号中包含光线与被测物的反射特性,例如反射率、散射率以及时间延迟等。OCT设备根据反射特性构建被测物的高分辨图像。其中,高分辨图像的构建方式可采用空间叠加法、超分辨重建法以及相干调制法等,具体采用何种构建方式根据实际情况而定,在此处不做限定。
S303、提取高分辨图像中的多个特征信息,特征信息用于表示被测物与检测光束相互作用后生成的反馈信息。
S304若多个特征信息满足预设标准,则将高分辨图像显示于OCT检测仪的显示屏上。
具体地,高分辨图像中包含被测物的不同组织结构各对应的特征信息,其中,特征信息可以理解为被测物与探测光束相互作用后生成的反馈信息。OCT设备将多个特征信息进行提取,再将多个特征信息与预设标准进行匹配,若多个特征信息满足预设标准,则将高分辨图像显示于OCT检测仪的显示屏上;否则,继续对激励源的发射功率进行调整。其中,预设标准可以理解为根据被测物的组织结构预先设定的回波信号检测范围。
本申请还提供一种拓展系统动态测量范围的装置,该装置为OCT检测仪,如图4所示,OCT检测仪包括获取模块与处理模块,其中:
获取模块1,用于在激励源向被测物发射检测光线后,获取回波信号,回波信号包括反射率、散射率、时间延迟以及反射光线强度;
处理模块2,用于计算回波信号对应的回波功率;根据回波功率,生成时间灵敏度增益曲线;基于时间灵敏度增益曲线生成的时间-功率曲线,调整激励源的发射功率。
在一种可能的实施方式中,获取模块1用于将回波信号进行I-V转换,得到电压信号;获取OCT检测仪的探测器电阻与探测器灵敏度;处理模块2用于根据电压信号、探测器电阻以及探测器灵敏度,计算得到回波功率。
在一种可能的实施方式中,计算回波信号对应的回波功率之前,方法包括:获取模块1用于,获取标准反射体的标准回波信号,标准反射体为标定光学系统性能的参考物体;处理模块2用于基于标准回波信号,计算得到反射功率;获取反射功率对应的参考功率,参考功率为激励源向标准反射体发送探测光束时的输入功率;基于反射功率与参考功率,采用预设灵敏度算法计算得到探测器灵敏度。
在一种可能的实施方式中,根据回波功率,生成时间灵敏度增益曲线,具体采用如下公式:
G=P-P0+2αd
其中,G为时间灵敏度增益,P为回波功率,P0为参考功率,α为回波信号在深度方向位置上衰减系数曲线的值,d为深度。
在一种可能的实施方式中,处理模块2用于当第一时间灵敏度增益值大于或等于预设第一阈值时,则将激励源的发射功率从初始功率调整至第一功率,第一功率小于预设第一阈值,第一时间灵敏度增益值为时间灵敏度增益曲线上任一点的值;当第二时间灵敏度增益值小于或等于预设第二阈值时,则将激励源的发射功率从初始功率调整至第二功率,第二功率大于预设第二阈值,第二时间灵敏度增益值为时间灵敏度增益曲线上任一点的值。
在一种可能的实施方式中,在基于时间灵敏度增益曲线调整激励源的发射功率之后,方法还包括:获取模块1用于获取校正回波信号,校正回波信号为激励源的发射功率调整后采集的回波信号;处理模块2用于基于校正回波信号,生成高分辨图像;提取高分辨图像中的多个特征信息,特征信息用于表示被测物与检测光束相互作用后生成的反馈信息;若多个特征信息满足预设标准,则将高分辨图像显示于OCT检测仪的显示屏上。
在一种可能的实施方式中,在获取回波信号之前,方法还包括:将激励源的初始发射功率设定为第三功率,第三功率为多个历史初始发射功率的平均值,历史发射功率为成像效果满足预设标准时,激励源的发射功率。
需要说明的是:上述实施例提供的装置在实现其功能时,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将设备的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,上述实施例提供的装置和方法实施例属于同一构思,其具体实现过程详见方法实施例,这里不再赘述。
本申请还提高一种电子设备。参照图5,图5是本申请实施例的公开的一种电子设备的结构示意图。该电子设备500可以包括:至少一个处理器501,至少一个网络接口504,用户接口503,存储器505,至少一个通信总线502。
其中,通信总线502用于实现这些组件之间的连接通信。
其中,用户接口503可以包括显示屏(Display)、摄像头(Camera),可选用户接口503还可以包括标准的有线接口、无线接口。
其中,网络接口504可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。
其中,处理器501可以包括一个或者多个处理核心。处理器501利用各种接口和线路连接整个服务器内的各个部分,通过运行或执行存储在存储器505内的指令、程序、代码集或指令集,以及调用存储在存储器505内的数据,执行服务器的各种功能和处理数据。可选的,处理器501可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable LogicArray,PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器501可集成中央处理器(CentralProcessing Unit,CPU)、图像处理器(Graphics Processing Unit,GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中,CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等;GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制;调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调器也可以不集成到处理器501中,单独通过一块芯片进行实现。
其中,存储器505可以包括随机存储器(Random Access Memory,RAM),也可以包括只读存储器(Read-Only Memory)。可选的,该存储器505包括非瞬时性计算机可读介质(non-transitory computer-readable storage medium)。存储器505可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器505可包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现上述各个方法实施例的指令等;存储数据区可存储上面各个方法实施例中涉及的数据等。存储器505可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器501的存储装置。参照图5,作为一种计算机存储介质的存储器505中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及一种拓展系统动态测量范围的方法的应用程序。
在图5所示的电子设备500中,用户接口503主要用于为用户提供输入的接口,获取用户输入的数据;而处理器501可以用于调用存储器505中存储一种拓展系统动态测量范围的方法的应用程序,当由一个或多个处理器501执行时,使得电子设备500执行如上述实施例中一个或多个所述的方法。需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本申请并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本申请,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必需的。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几种实施方式中,应该理解到,所披露的装置,可通过其他的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些服务接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性或其他的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储器中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括:U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述者,仅为本公开的示例性实施例,不能以此限定本公开的范围。即但凡依本公开教导所作的等效变化与修饰,皆仍属本公开涵盖的范围内。本领域技术人员在考虑说明书及实践真理的公开后,将容易想到本公开的其他实施方案。
本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未记载的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的范围和精神由权利要求限定。
Claims (10)
1.一种拓展系统动态测量范围的方法,其特征在于,应用于OCT检测仪,所述方法包括:在激励源向被测物发射检测光线后,获取回波信号,所述回波信号包括反射率、散射率、时间延迟以及反射光线强度;
计算所述回波信号对应的回波功率;
根据所述回波功率,生成时间灵敏度增益曲线;
基于所述时间灵敏度增益曲线生成的时间-功率曲线,调整所述激励源的发射功率。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述计算所述回波信号对应的回波功率,具体为:
将所述回波信号进行I-V转换,得到电压信号;
获取OCT检测仪的探测器电阻与探测器灵敏度;
根据所述电压信号、探测器电阻以及探测器灵敏度,计算得到所述回波功率。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述计算所述回波信号对应的回波功率之前,所述方法包括:
获取标准反射体的标准回波信号,所述标准反射体为标定光学系统性能的参考物体;
基于所述标准回波信号,计算得到反射功率;
获取所述反射功率对应的参考功率,所述参考功率为所述激励源向所述标准反射体发送探测光束时的输入功率;
基于所述反射功率与所述参考功率,采用预设灵敏度算法计算得到所述探测器灵敏度。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述回波功率,生成时间灵敏度增益曲线,具体采用如下公式:
G=P-P0+2αd
其中,G为时间灵敏度增益,P为回波功率,P0为参考功率,α为回波信号在在深度方向位置上衰减系数曲线的值,d为深度。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述时间灵敏度增益曲线生成的时间-功率曲线,调整所述所述激励源的发射功率,具体为:
当第一时间灵敏度增益值大于或等于预设第一阈值时,则将所述激励源的发射功率从初始功率调整至第一功率,所述第一功率小于所述预设第一阈值,所述第一时间灵敏度增益值为所述时间灵敏度增益曲线上任一点的值;
当第二时间灵敏度增益值小于或等于预设第二阈值时,则将所述激励源的发射功率从初始功率调整至第二功率,所述第二功率大于所述预设第二阈值,所述第二时间灵敏度增益值为所述时间灵敏度增益曲线上任一点的值。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在基于所述时间灵敏度增益曲线生成的时间-功率曲线,调整所述所述激励源的发射功率之后,所述方法还包括:
获取校正回波信号,所述校正回波信号为所述激励源的发射功率调整后采集的回波信号;
基于所述校正回波信号,生成高分辨图像;
提取所述高分辨图像中的多个特征信息,所述特征信息用于表示被测物与所述检测光束相互作用后生成的反馈信息;
若多个所述特征信息满足预设标准,则将所述高分辨图像显示于所述OCT检测仪的显示屏上。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在获取回波信号之前,所述方法还包括:
将所述激励源的初始发射功率设定为第三功率,所述第三功率为多个历史初始发射功率的平均值,所述历史发射功率为成像效果满足预设标准时,所述激励源的发射功率。
8.一种拓展系统动态测量范围的装置,其特征在于,所述装置为OCT检测仪,所述OCT检测仪包括获取模块(1)与处理模块(2),其中:
所述获取模块(1),用于在激励源向被测物发射检测光线后,获取回波信号,所述回波信号包括反射率、散射率、时间延迟以及反射光线强度;
所述处理模块(2),用于计算所述回波信号对应的回波功率;根据所述回波功率,生成时间灵敏度增益曲线;基于所述时间灵敏度增益曲线生成的时间-功率曲线,调整所述激励源的发射功率。
9.一种电子设备,其特征在于,包括处理器(501)、存储器(505)、用户接口(503)及网络接口(504),所述存储器(505)用于存储指令,所述用户接口(503)和网络接口(504)用于给其他设备通信,所述处理器(501)用于执行所述存储器(505)中存储的指令,以使所述电子设备(500)执行如权利要求1至7任意一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有指令,当所述指令被执行时,执行如权利要求1至7任意一项所述的方法。
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