CN118203306A - 用于对组织进行成像的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本公开的实施例涉及用于对组织进行成像的系统和方法。提供了一种用于在对组织施加可变压力期间对组织进行成像的系统，该可变压力引起组织变形或移动。光学成像系统包括光源、静态光学器件以及至少一个光检测器。光学成像系统与组织之间的距离可取决于组织变形或移动而变化，使得在施加可变压力期间的不同时间，组织的不同部分位于成像系统的景深内。处理所捕获图像以构建包括组织的不同部分的组合图像。换句话说，代替在组织的面积或体积上扫描光学成像系统，使用压力引起的组织的移动来提供成像系统的扫描的替代方案。
Description
技术领域
本发明涉及组织的成像。
背景技术
在许多情况下期望对组织进行成像。低成本的组织成像系统利用光学图像传感器(而不是例如超声、X射线或MRI成像)，并且出于各种目的，低成本组织成像可以结合到个人护理设备中以供消费者使用。
一个感兴趣的示例是乳房组织的成像。母乳喂养对新生儿的健康发育至关重要。事实上，对于婴儿最好的营养来源是母乳喂养的母亲给予的人乳。乳汁中含有抗体，有助于预防许多常见的儿童疾病和未来疾病。世界卫生组织建议纯母乳喂养至少六个月，这意味着不提供其他食物或液体。
在母乳喂养期间，婴儿通过施加真空循环和舌头压力两者与乳头相互作用以提取乳汁。此外，婴儿刺激乳头和乳晕复合体，引起催产素的释放和乳汁的射出。所施加的真空、导管周围细胞(肌上皮细胞)对催产素释放的收缩反应以及流经导管的乳汁的压力的组合引起乳导管的打开和乳汁的释放。
在该过程中，乳导管表现出高度动态的行为，从塌陷状态变为充满乳汁的膨胀状态。超声成像研究表明，乳导管大小对压力波动具有高度响应性(在使用吸奶器期间也会发生这种情况)。
然而，母乳喂养往往因母乳喂养和/或乳汁挤压本身引起的与母乳喂养相关的乳房疼痛和乳房创伤而停止。疼痛和创伤是停止母乳喂养的主要原因之一。
例如，乳腺炎是母乳喂养期间发生的一种常见疾病，是乳房组织的一种疼痛炎症。它最常见的原因是乳导管堵塞，导致乳汁淤积(喂养后乳汁残留在乳房中，导致乳汁流动受限)，有时还会结合感染性细菌。乳导管堵塞是指有一些障碍的乳导管，例如由乳汁结块导致。它们可能会疼痛、感到变热、导致不适，并如上所述导致乳腺炎的发展。
乳导管堵塞可以通过应用按摩、保暖或更频繁地母乳喂养和/或吸奶送以打开阻塞的导管来释放。一些迹象可以预测乳导管堵塞，包括皮肤局部发红、乳房上有坚硬或半坚硬的肿块，以及射奶反射期间的疼痛感。
然而，由于母乳喂养可能导致的各种症状(如乳头受损、水泡、脓肿等)，母亲们发现难以辨别和识别正确的病症，并因此没有及时应用最合适的处理，从而阻止更严重病症的发展，并最终停止母乳喂养。
在临床母乳喂养研究中，基于超声的成像技术被用于对乳导管进行成像。这种成像方法将难以转化为家庭解决方案(如上所述)，特别是因为超声需要超声换能器与组织之间的耦合，例如使用超声凝胶，这是不方便的，而且是不期望的，因为它可能最终进入乳汁中。而且，超声没有足够高的分辨率来观察导管的较窄区段(导管末端的尺寸约为0.07mm)。
目前，没有消费者友好的解决方案来早期检测可能对母乳喂养产生影响的导管堵塞或其他与乳房相关的病症。唯一的方法涉及母亲本人或受过训练的专业人员的视觉或身体判断。然而，那些方法往往来得晚，或者非常主观。
适合集成到个人护理设备(自然吸奶器)中的组织成像技术将特别令人感兴趣。一个感兴趣的领域是一种能够早期检测乳导管堵塞的技术，并且该技术适合消费者使用，因此母亲可以及时清理乳导管堵塞，以防止疼痛和乳腺炎的发展，并最终防止停止母乳喂养。
Choi S等人“Breast Tumor Malignancy Classification using SmartphoneCompression-induced Sensing and Deformation Index Ratio”(XP033816611)公开了使用智能手机相机来捕获不同压缩水平下的乳房图像。由于乳房中肿块的尺寸和硬度，不同压缩水平下的变形模式产生不同的图像。
WO 2009/023462公开了另一种用于检测表面下肿块的压缩引起的成像方法。
US2009/216131公开了一种通过对所引起的运动下的表面运动进行成像来获得生物组织的力学性质的方法。
发明内容
本发明由权利要求限定。
根据示例，该示例根据本发明的一个方面，提供了一种用于对组织成像的系统，包括：
压力施加系统，用于向组织施加引起组织变形或组织移动的可变压力；
光学成像系统，包括光源、用于照射组织和/或收集已经与组织相互作用的光子的光学器件、以及至少一个光检测器，其中该光学器件不具有光学扫描功能，
其中光学成像系统与组织之间的距离可取决于组织变形或组织移动而变化，使得在施加可变压力期间的不同时间，组织的不同部分位于成像系统的景深内，从而执行对组织的面积或体积的扫描；以及
处理器，用于处理由光学成像系统捕获的图像，以构建包括组织的不同部分的组合图像，使得根据一段时间内不同部分的多个图像建立更大的图像。
有一种趋势是将相机集成到手持和个人健康设备中，以通过提供对健康状态的洞察为终端用户创造价值。此类成像辅助护理设备可以是基于远程的图像诊断、卓越的位置感测、治疗计划或处理监测的推动器。
该系统利用成像系统来执行对组织的面积或体积的扫描，使得根据一段时间内多个图像建立更大的图像。更大的图像可以是1D、2D或3D扫描功能的结果。然而，扫描功能是使用静态光学器件实现的。这意味着没有光学扫描功能——光学成像系统的视场在一段时间内是相同的。相反，由施加的压力引起的组织的移动在正被成像的组织与成像系统之间产生期望的相对移动。
光学成像系统创建景深，该景深是组织聚焦在检测器上的深度范围(即，与检测器的距离)。
可以使用已知的图像处理方法，特别是基于不同图像中的关键点(例如，存在于多个图像中的多个关键点)的辨别和对准，将所捕获的不同图像缝合在一起。
该系统例如用于对乳房组织进行成像。在该示例中，组织是乳房组织，并且移动可以由吸奶器施加的周期性压力波形引起。因此，静态光学器件不需要致动信号来执行对不同组织面积或体积的扫描。
例如，该系统能够在挤压期间监测乳头的大部分或全部(表面和表面下)，而不需要具有可移动部件的庞大光学器件。由于仅乳房组织的区段或一部分(例如乳头)移动到成像系统的视场中，因此可以根据在乳房移动期间(例如由吸奶器的吸奶动作引起)获取的多个图像的序列来重建线、面积或体积图像。
在乳汁挤压期间以这种方式对乳房组织(例如乳头)进行成像对于评估乳头健康、分析乳头损伤(如伤口)的严重程度或水平以及早期检测乳导管阻塞是非常有价值的。这可以使母亲能够采取预防措施以避免疼痛和炎症，避免乳腺炎的发展，并最终阻止停止母乳喂养。在喂养或挤压时监测乳头及其拉伸也可以深入了解射奶反射。
光学成像系统例如被配置为从乳头前方或从乳头侧面对乳房进行成像。因此，检测到的移动可以是平移移动(平行于乳头的轴线)，或其可以是横向移动，例如由乳房形状的变形引起的。
在一个示例中，静态光学器件例如包括锥透镜，该锥透镜用于生成照射环。组织的位置确定了在组织表面上形成的圆圈的大小，例如，如果该环围绕乳头取向(即，当从前面对乳房成像时)。
光学成像系统可以适于生成线轮廓。然后可以组合多条线以创建2D区域图像。透镜可以用于生成照射线，并且然后光检测器是线检测器。
在另一示例中，静态光学器件包括用于生成聚焦照射点的透镜，并且光检测器用于检测散射的反射光。这提供了落射照射。
在另一示例中，静态光学器件可以包括用于生成聚焦照射点的透镜，并且光检测器用于检测已经透射穿过组织的整个体积的光。这提供了透射照射。
光学成像系统可以进一步由至少一个偏振器组成。这可以用于照射和/或检测，以去除组织的表面眩光和镜面反射，并更深入地捕获散射光子和表面下特征。这可以用于透射照射或落射照射。
光学成像系统可以进一步包括一个或多个荧光滤光器。这可以用于捕捉组织(表面和表面下)的光谱性质。这可以用于透射照射或落射照射。
光源可以是宽带光源或波长扫描源，并且检测器可以是高光谱检测器或单点检测器。这可以用于透射照射或落射照射。
处理器例如用于处理从相对于组织的不同角度取向捕获的图像，以创建2D或3D体积扫描。围绕组织的旋转例如是手动实现的。替代地，机械系统可以使光学成像系统旋转。例如，吸奶器的吸奶动作可以实现光学成像系统的增量旋转。
处理器可以进一步被配置为例如通过光学相干断层成像(OCT)弹性成像来确定乳头的弹性性质，和/或例如通过多普勒OCT来提供多普勒流成像。
本发明还提供了一种吸奶器，包括：
用于生成循环压力的压力源；以及
用于将循环压力施加到乳房的乳房护罩；以及
如上所限定的组织成像系统，用于检测乳导管阻塞。
本发明还提供了一种用于对组织进行成像的方法，包括：
使用光学成像系统照射组织并且检测已经与组织相互作用的光子，从而在不具有光学扫描功能的情况下生成所捕获的图像；
向组织施加可变压力，该可变压力引起组织变形或组织移动，其中光学成像系统与组织之间的距离可取决于组织变形或组织移动而变化，使得在施加可变压力期间的不同时间，组织的不同部分位于成像系统的景深内，从而执行对组织的面积或体积的扫描；并且
处理由光学成像系统捕获的图像，以构建包括组织的不同部分的组合图像，使得根据一段时间内不同部分的多个图像建立更大的图像。
本发明的这些和其他方面将从下文描述的(多个)实施例显而易见并参考这些实施例阐明。
附图说明
为了更好地理解本发明，并更清楚地示出如何实行本发明，现在仅以示例的方式参考附图，其中：
图1示出了可以由本发明的组织成像系统使用的光学相干断层扫描OCT系统；
图2是应用于组织分析系统以用于对乳房组织进行成像的光谱域OCT系统的示意图；
图3示出了在线性阵列检测器处的接收到的干扰信号；
图4示出了一种总体布置，其中光源和检测器处于乳头的相对横向侧上；
图5示出了另一种总体布置，其中光源和检测器处于乳头的同一横向侧上；
图6示出了另一种总体布置，其中光源和检测器处于乳头前面；
图7示出了静态光学器件的第一示例，包括用于创建照射环的锥透镜；
图8示出了锥透镜的焦深；
图9示出了1D(点)检测器的检测信号如何可以在一段时间内与乳房吸奶动作同步地变化；
图10示出了可以用于照射和检测的偏振光学器件；
图11示出了可以在检测光学器件前面设置荧光滤光器；并且
图12示出了已知的吸奶器系统，该系统可以结合组织成像系统。
具体实施方式
将参考附图来描述本发明。
应当理解，在指示设备、系统和方法的示例性实施例的同时，详细描述和具体示例仅旨在用于说明的目的，并且不旨在限制本发明的范围。通过以下描述、所附权利要求和附图，将更好地理解本发明的设备、系统和方法的这些和其他特征、方面和优点。应当理解的是，附图仅仅是示意图，并且不是按比例绘制的。还应当理解，在整个附图中使用相同的附图标记来指示相同或类似的部件。
本发明提供了一种用于在对组织施加可变压力期间对组织进行成像的系统，该可变压力引起组织变形或组织移动。光学成像系统包括光源、静态光学器件、以及至少一个光检测器。光学成像系统与组织之间的距离取决于组织变形或组织移动而变化，使得在施加可变压力期间的不同时间，组织的不同部分位于成像系统的景深内。处理所捕获的图像，以构建包括组织的不同部分的组合图像。换句话说，代替在组织的面积或体积上扫描光学成像系统，使用组织的压力引起的移动来提供对成像系统的扫描的替代方案。
如上所述，本发明利用了光学成像。
图1示出了可以由本发明的组织成像系统使用的光学相干断层扫描OCT系统。
OCT使用具有低相干光源10的标准迈克尔逊干涉仪，如图1所示。在干涉仪中，入射的宽带光束被分束器12分为参考路径14和样本路径16，参考路径14和样本路径16在分别从参考镜18和样本20的多层背向反射后重新组合，以形成干涉信号，该干涉信号由光电检测器22检测。
光的宽带性质引起光场的干涉仅在参考和样本臂的路径长度在光的相干长度内匹配时发生。该干扰信号在由参考路径长度确定的深度处携带关于样本的信息。
图2表示应用于组织分析系统以用于对乳房组织进行成像的光谱域OCT(SD-OCT)系统的示意图，特别是用于对乳头进行成像，以提供可以用于检测乳导管状况的图像。
具有短时间相干长度的宽带光源30再次被用作干涉仪的分束器32的输入。通过使用呈线阵列检测器形式的光谱仪34测量干涉仪的检测臂中的光谱密度来获得深度信息。干涉光束被衍射光栅36散射，并且各个波长分量被阵列检测器检测。
在SD-OCT系统中，路径差保持固定，并且可以假定为零，而不失一般性。阵列检测器34用于在频率上将接收到的频谱数字化。SD-OCT系统的主要优点是，整个深度轮廓(A扫描)是从单个光谱测量的，而无需对参考路径进行机械扫描。这允许使用线扫描CCD阵列更快地获取A扫描。通过该技术，快速光谱仪的使用使视频速率成像成为可能。没有任何移动部件的高速采集使OCT图像中由于样本中的运动而引起的任何失真最小化。在这种布置中，点照射和OCT用于执行2D横截面扫描。
提供了静态光学器件37，其包括照射路径和/或检测路径中的透镜。处理器39被提供用于执行图像分析和重建。
图3示出了在线性阵列检测器处的接收到的干扰信号。
本发明基于多个图像的组合，该多个图像是在乳房成像应用的情况下以成像系统与组织之间的不同相对位置(诸如由乳房的纵向移动引起)拍摄的。然而，这种相对位移是在不使用任何扫描光学器件的情况下获得的，而是利用由所施加的压力引起的组织的移动。在优选实施方式中，因为成像系统被集成到已经利用对组织的压力施加的系统中，所以这种组织移动已经存在。
特别感兴趣的一个示例是将成像功能结合到吸奶器中。吸奶器向乳房施加循环可变压力，引起乳房移动和乳房变形。为此，吸奶器具有机械或泵致动器(液压、气动等)，其供应明确限定的真空轮廓以创建循环或周期性的皮肤组织变形/运动，该皮肤组织变形/运动被移动到静态光学系统的(多个)光学平面中。乳房通常有平行于乳头轴线的纵向移动，但也有垂直于该轴线的乳房形状变形(以及因此的组织移动)。
当被结合到吸奶器中时，成像系统能够在吸奶期间创建乳头组织的图像，特别是浅表和表面下两者的图像。通过使用静态光学器件，不存在区域扫描所需的部件，诸如致动器、电流计扫描镜或共振扫描仪。成像功能可以集成到现有的吸奶器中，诸如标准的和可穿戴的吸奶器。
处理器39的图像处理包括将捕获的图像存储在存储器中，并且存储用于重建图像的图像坐标。然后使用图像形成单元来缝合各个图像，以取决于原始捕获的图像的性质来创建1D、2D或3D重建(示例如下)。
对于集成到吸奶器中的示例，装置几何形状和吸奶器运动是从装置设计中众所周知的。这可以引起乳头在光学成像系统的视场内的明确限定的扫描运动。然后可以使用诸如配准之类的众所周知的图像重建方法从图像序列本身进行重建。这里的要求可能是连续的图像需要部分重叠。因此，只要有以下处理器，就可以组合图像以创建重建图像：该处理器在乳头在吸奶循环期间移动到光学成像系统的景深(即被成像的深度范围)中时，存储相对的乳头位置。
乳房组织的不同部分将通过成像系统的视场，并且组织也会变形。这意味着不同的图像不能被严格地组合用于导管的纵向重建。图像的重叠使得能够进行重建，例如使用脂肪组织(导管之间的组织)的厚度来校正组织变形，或者利用多个时间循环。
在组织变形或组织移动期间，只有组织的局部或一部分移动到成像系统的焦平面中。因此，线、面积或体积图像可以根据在施加可变压力(诸如用于吸奶的真空轮廓)期间获取的多个图像的序列来重建。
除了创建缝合图像外，图像分析还可以用于监测乳头的状况及其在喂养或挤压时的拉伸。这可以深入了解乳汁射出反射，或指示可能的乳头损伤。可以检测到乳头阻塞。此外，在乳汁流动时或在乳汁射出反射后但没有乳汁流动时监测乳头，可以用于识别哪个乳导管阻塞，并因此可以用于检测乳房中阻塞的导管，并预防乳腺炎。
图2的示例通过组合在不同乳头位置处的线图像来构建2D图像(在垂直于乳头轴线的平面中，如虚线所示)。
然而，可以采用许多不同类型的表面下光学测量，从而利用静态光学布置与已知乳头运动组合来创建1D(线)或2D(片)或3D(体积)图像，而不需要致动光学布置。
图4示出了一种总体布置，其中光源30和检测器32处于乳头的相对横向侧上。光检测器用于检测已经透射穿过整个组织的体积的光。这提供了透射照射。乳头在吸奶期间沿着其轴线伸展，使得在不同的时间对不同的乳头部分进行成像。
图5示出了另一种总体布置，其中光源30和检测器32处于乳头的同一横向侧上。光检测器用于检测已经被乳头反射的光。这提供了落射照射。
图6示出了另一种总体布置，其中光源30和检测器32处于乳头前面。
现在将更详细地解释一些示例。
第一示例在图7中示出，其中静态光学器件包括锥透镜70，以创建照射环。锥透镜及其环形照射用于近红外NIR和/或红外IR成像，以获得2D表面下IR/NIR图像。
光学成像系统处于乳头前面。乳头到光学成像系统的距离影响所捕获的图像的大小，如椭圆72所表示。乳头移动使得能够对圆锥体积74进行成像。锥透镜的位置确定了圆锥体的大小。由锥透镜形成的环无论与透镜的距离如何都保持聚焦。锥透镜的顶角确定了圆锥体的锥度。当使用落射照射时，锥透镜的一部分用于照射，并且一部分用于成像。图像平面是以扩展的景深形成的。
静态光学器件还可以利用锥透镜来创建扩展的焦深。与传统的球面透镜相比，锥透镜具有更高的焦深——锥透镜的焦深可以高达6mm，这适用于吸奶动作期间透镜与乳头之间的可变距离。
图8示出了锥透镜的焦深80。
替代如上所讨论的线照射，成像系统可以利用与非偏振(散射)检测组合的定焦照射点。这可以用于落射照射系统或透射照射系统，其中点照射和点检测用于检测在吸奶期间从乳头反射和散射的信号。替代地，它可以用于透射照射系统，其中点照射和点检测用于检测在吸奶期间通过乳头散射和透射的信号。
图9示出了1D(点)检测器的检测信号如何可以在一段时间内与吸奶动作同步地变化。示例信号示为90。
定焦照射点也可以与偏振检测组合。如图10所示，偏振光学器件100用于照射和检测路径，以去除乳头的表面眩光和镜面反射，并更深入地捕获散射光子和表面下特征。这种方法可以用于透射照射与落射照射两者和检测系统。这种方法可以与上述其他方法组合。
定焦照射点也可以与荧光检测组合。如图11所示，荧光滤光器110可以被设置在检测光学器件的前面，并且用于捕获乳头和表面下特征的光谱性质。这种方法可以用于透射照射与落射照射两者和检测系统。这种方法可以与上述其他方法组合。
定焦照射点也可以与高光谱检测一起使用。在这种情况下，光谱仪光学器件可以用于检测，以捕获乳头和表面下特征的光谱性质。这种方法可以再次用于透射照射与落射照射两者和检测系统。然后，所捕获的信号(例如，图9中的90)包括一组不同波长的信号。由此得到的图像是沿着线的每个像素的反射率或透射光谱，其可以被构造成2D光谱图。
静态光学系统的另一个示例是用于创建线照射的柱面透镜，并然后可以使用线检测器。
在上面的示例中，光学检测系统是完全静态的，即，该系统的位置相对于参考点是固定的，例如其中穿戴了可穿戴吸奶器的护理胸罩。
然而，光学成像系统或整个组织成像系统可以是可移动的。例如，它可以围绕乳头以不同的角度取向安装。以这种方式，可以组合多次扫描。例如，可以记录多个方向的OCT B扫描，即可以创建多个2D横截面扫描。
使用线照射和OCT，可以执行3D体积扫描。来自不同角度的不同的3D扫描可以创建全乳头3D成像，并提高扫描质量。
可以以类似的方式组合圆形B扫描而不是线扫描。
另一个选项是从线照射系统或多方向OCT执行弹性成像。肿胀或硬化或僵硬的乳腺叶和产乳导管可能是感染或乳腺炎的早期迹象，但在传统OCT中通常难以被可靠检测。在结构OCT图像上叠加应变场可以用于增强图像对比度和诊断价值。例如，乳头的表面下弹性性质可能对乳头的柔性或敏感性产生影响。因此，弹性成像可以用于更多地了解如何以更优化的方式挤压乳汁，以及如何应用真空。
关于弹性性质的信息也与预测母乳喂养或挤奶期间乳头破裂(乳头损伤)的发生有关。乳头的弹性性质可能会影响皮肤损伤的几率。
OCT弹性成像可以基于相敏OCT执行，以确定乳头的表面下应变、应变速率或硬度性质。加载前后的相位差(例如，在不同真空泵水平的连续B扫描)可以用于导出局部位移、应变和刚度场。在该概念的优选实施方式中，使用定焦圆形(同心环)锥透镜。在参考臂中，使用类似的锥透镜来创建与真空轮廓同步的参考信号。样本与参考信号之间的干扰由环形检测器或相机记录，并且记录OCT图像和相敏OCT图像。
OCT图像还可以用于通过分析重复或相邻2D图像(B扫描)的多普勒信号来指示乳头导管中的流速、方向和体积(因此识别潜在的堵塞)。
上面的一些示例可以用于在扫描期间创建乳头组织的重复B扫描。挑战在于在周期性移动的乳头的情况下形成通过导管流动的乳汁的多普勒信号，这是因为移动信号然后是乳头运动和乳汁流动的总和。然后可以使用表达式0.5×(最大信号+最小信号)来恢复多普勒信号。
作为独立的堵塞导管检测器或集成在例如吸奶器中，本发明对于母乳喂养期间的母亲健康监测特别感兴趣。当结合到吸奶器中时，它可以用于提供关于最佳乳汁挤压的个性化反馈和真空的最佳应用。
图12示出了已知的吸奶器系统120，其包括挤压单元122和用于控制吸奶器的挤压功能的驱动布置。
在所示的示例中，驱动布置包括电动泵布置123，其经由管124连接到挤压单元122。除了泵叶轮和泵马达之外，泵布置还包括各种组件，因此可以被视为通用操作单元。
挤压单元122形成有主体127、用于容纳用户的乳房的漏斗125(称为乳房护罩)和用于收集挤压的乳汁的乳汁收集容器126。漏斗125和容器126连接到主体127。主体127包括真空室。被称为隔膜的柔性膜位于真空室中。隔膜防止挤压的乳汁流入通向泵布置单元123的管124中。
替代地，包括泵布置123的操作单元可以直接安装并且连接到主体127。在这种情况下，隔膜防止挤压的乳汁直接流入泵布置123中。
泵布置123包括控制器、电源、马达和真空泵(或容积泵)。控制器控制电源、马达和真空泵的操作以将真空施加到位于主体127中的隔膜，使得其变形。当隔膜被密封到乳房时，隔膜变形以在漏斗125中创建真空，这继而将真空施加到乳房，从而使得乳汁能够被挤压。
每隔一段时间对乳房施加真空。也就是说，压差是在循环的基础上施加的。在建立真空之后，通过使用暂时打开的电磁阀来释放来自真空的压力。电磁阀用于打开和关闭将真空泵的真空侧连接到环境空气的空气通道，使得当电磁阀关闭时，真空泵在挤压单元中生成真空，该真空使得能够从用户的乳房挤压乳汁。当电磁阀打开时，由真空泵生成的真空随着环境空气流向真空或由真空泵创建的负压而释放，使得施加在用户乳房上的压力部分或完全减小。
这是对标准吸奶器系统的已知操作的基本描述。还有可穿戴吸奶器，例如用于安装在哺乳胸罩内。然后，将上述所有传动系组件形成在装配于胸部之上的包围件内。顶部包含传动系(泵、马达、控制器)，并且底部形成收集容器。这使得吸奶能够更加离散地进行，并让双手可以自由地做其他事情。
本发明的组织成像系统130例如安装在漏斗125中。替代地，它可以安装在漏斗外部，在成像系统与漏斗之间具有光学接口。成像系统甚至可以远离漏斗(例如在泵单元处)，在漏斗与成像系统之间具有光学耦合，以将照射光中继到乳头区域并且收集用于检测的光。
本发明对于组织分析和成像也具有更一般的兴趣。
通过对附图、本公开和所附权利要求的研究，本领域技术人员在实践所要求保护的本发明时可以理解和实现对所公开的实施例的变化。在权利要求中，“包括”一词不排除其他要素或步骤，并且不定冠词“一个”或“一件”不排除复数。
由处理器实现的功能可以由单个处理器实现，或可以由多个单独的处理单元实现，这些处理单元可以一起被视为构成“处理器”。此类处理单元在一些情况下可以彼此远离并且以有线或无线方式彼此通信。
仅在相互不同的从属权利要求中列举某些措施这一事实并不指示这些措施的组合不能用于有利的目的。
如果在权利要求或描述中使用术语“适配为”，应注意，术语“适配为”旨在等同于术语“被配置为”。如果在权利要求或描述中使用术语“布置”，应注意，术语“布置”旨在等同于术语“系统”，反之亦然。
权利要求中的任何附图标记都不应被解释为限制范围。
Claims (15)
1.一种用于对组织进行成像的系统，包括：
压力施加系统，用于向所述组织施加引起组织变形或组织移动的可变压力；
光学成像系统，包括光源(30)、用于照射所述组织和/或收集已经与所述组织相互作用的光子的光学器件(37)、以及至少一个光检测器，其中所述光学器件不具有光学扫描功能，
其中所述光学成像系统与所述组织之间的距离能够取决于所述组织变形或所述组织移动而变化，使得在施加所述可变压力期间的不同时间，所述组织的不同部分位于所述成像系统的景深内，从而执行对所述组织的面积或体积的扫描；以及
处理器(39)，用于处理由所述光学成像系统捕获的图像，以构建包括所述组织的所述不同部分的组合图像，使得根据一段时间内所述不同部分的多个图像建立更大的图像。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述系统用于对乳房组织进行成像。
3.根据权利要求2所述的系统，其中所述光学成像系统被配置为从乳头的前面或从所述乳头的侧面对所述乳房进行成像。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中所述静态光学器件包括锥透镜，所述锥透镜用于生成照射环。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，其中所述光学成像系统适于生成线轮廓。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中所述静态光学器件包括用于生成聚焦照射点的透镜，并且所述光检测器用于检测散射的反射光。
7.根据权利要求6所述的系统，其中所述光学成像系统进一步包括一个或多个偏振器。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中所述静态光学器件包括用于生成聚焦照射点的透镜，并且所述光检测器用于检测已经透射穿过所述组织的整个体积的光。
9.根据权利要求6或8所述的系统，其中所述光学成像系统进一步包括荧光滤光器。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中：
所述光源是宽带光源，并且所述检测器是高光谱检测器；或者
所述光源是波长扫描光源，并且所述检测器是单点检测器。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中所述处理器用于处理从相对于所述组织的不同角度取向捕获的图像，以创建2D或3D体积扫描。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的系统，其中所述处理器进一步被配置为确定所述乳头的弹性性质或粘弹性性质。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的系统，其中所述处理器进一步被配置为提供多普勒流成像。
14.一种吸奶器，包括：
根据权利要求1至13中任一项所述的组织成像系统，用于检测乳导管阻塞，
其中所述压力施加系统包括：
压力源，用于生成循环压力；以及
乳房护罩，用于向所述乳房施加所述循环压力。
15.一种用于对组织进行成像的方法，包括：
使用光学成像系统照射所述组织并且检测已经与所述组织相互作用的光子，从而在不具有光学扫描功能的情况下生成所捕获的图像；
向所述组织施加可变压力，所述可变压力引起组织变形或组织移动，其中所述光学成像系统与所述组织之间的距离能够取决于所述组织变形或所述组织移动而变化，使得在施加所述可变压力期间的不同时间，所述组织的不同部分位于所述成像系统的景深内，从而执行对所述组织的面积或体积的扫描；并且
处理由所述光学成像系统捕获的图像，以构建包括所述组织的所述不同部分的组合图像，使得根据一段时间内所述不同部分的多个图像建立更大的图像。
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