KR20200033526A - Endoscopic System Using Side Epi-illumination and Endoscope Image Acquisition Method Thereby - Google Patents

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Abstract

According to an embodiment of the present invention, an endoscopic system using surface lighting can comprise: a light source module provided outside a subject to irradiate light into the subject; a lens module at least partially provided inside the subject to acquire distinguished images obtained from the light irradiated by the light source module; and an image acquisition module generating a final endoscopic image by combining the distinguished images acquired by the lens module.

Description

표면 조명을 이용한 내시경 시스템 및 이에 의한 내시경 영상 획득 방법 {Endoscopic System Using Side Epi-illumination and Endoscope Image Acquisition Method Thereby}Endoscopic system using surface illumination and the method for obtaining endoscopic image thereby {Endoscopic System Using Side Epi-illumination and Endoscope Image Acquisition Method Thereby}

본 출원은 표면 조명을 이용한 내시경 시스템 및 이에 의한 내시경 영상 획득 방법에 관한 것이다.The present application relates to an endoscopic system using surface illumination and a method for obtaining an endoscopic image thereby.

내시경 시스템은 피험체의 내부에 삽입되어 피험체 내부의 영상을 획득하기 위한 것이다. 일반적으로, 내시경 시스템의 탐침은 영상을 획득하기 위한 구성과 빛을 조사하기 위한 구성을 모두 포함하여 구성되므로, 탐침이 일정 크기 이상으로 구성되어야 한다.The endoscopic system is inserted into the subject to acquire an image inside the subject. In general, the probe of the endoscopic system includes both a configuration for acquiring an image and a configuration for irradiating light, so the probe should be configured to a certain size or more.

또한, 내시경 시스템이 단일 파장의 광원을 사용하는 경우 별도의 장치를 사용하지 않는 한 고 대비 영상을 얻을 수 없다는 한계가 있다.In addition, when the endoscope system uses a single wavelength light source, there is a limitation that a high contrast image cannot be obtained unless a separate device is used.

따라서, 당해 기술분야에서는 내시경 시스템에서 피험체 내부로 삽입되는 탐침의 크기를 최소화하면서 고 대비 영상을 획득하기 위한 방안이 요구되고 있다.Accordingly, there is a need in the art for a method for acquiring a high contrast image while minimizing the size of a probe inserted into a subject in an endoscope system.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일 실시예는 표면 조명을 이용한 내시경 시스템을 제공한다.In order to solve the above problems, an embodiment of the present invention provides an endoscope system using surface illumination.

상기 내시경 시스템은, 피험체의 외부에 구비되어 상기 피험체 내부로 빛을 조사하는 광원 모듈; 적어도 일부가 상기 피험체의 내부에 구비되어 상기 광원 모듈에 의해 조사된 빛으로부터 얻어지는 구분되는 이미지를 획득하는 렌즈 모듈; 및 상기 렌즈 모듈에 의해 획득된 상기 구분되는 이미지를 조합하여 최종 내시경 영상 이미지를 생성하는 영상 획득 모듈을 포함할 수 있다.The endoscope system includes: a light source module provided outside the subject to irradiate light into the subject; A lens module provided at least partially inside the subject to obtain a distinct image obtained from light irradiated by the light source module; And an image acquisition module that generates a final endoscopic image by combining the distinguished images obtained by the lens module.

또한, 본 발명의 다른 실시예는 표면 조명을 이용한 내시경 시스템에 의한 내시경 영상 획득 방법을 제공한다.In addition, another embodiment of the present invention provides a method for obtaining an endoscopic image by an endoscopic system using surface illumination.

상기 내시경 영상 획득 방법은, 피험체 외부의 제 1 광원 및 제 2 광원으로부터 피험체 내부로 빛을 조사하는 단계; 상기 조사된 빛으로부터 얻어지는 구분되는 이미지를 피험체 내부에 구비된 렌즈로 획득하는 단계; 및 상기 구분되는 이미지를 조합하여 최종 내시경 영상 이미지를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.The endoscopic image acquisition method comprises: irradiating light from the first light source and the second light source outside the subject into the subject; Obtaining a distinguished image obtained from the irradiated light with a lens provided inside the subject; And generating a final endoscopic image by combining the distinguished images.

덧붙여 상기한 과제의 해결수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것이 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점과 효과는 아래의 구체적인 실시형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.In addition, not all the features of the present invention are listed in the solution means of the above-mentioned subject. Various features of the present invention and the advantages and effects thereof may be understood in more detail with reference to specific embodiments below.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 내시경 시스템의 광원을 탐침과 분리하여 별도로 구성함으로써 탐침의 크기를 최소화할 수 있다. 이에 따라, 피험체에 대한 최소한의 상처만으로 탐침의 침습이 가능해진다.According to an embodiment of the present invention, the size of the probe can be minimized by separately configuring the light source of the endoscope system from the probe. Accordingly, it is possible to invade the probe with minimal damage to the subject.

또한, 피험체의 외부에서 광원의 위치를 자유롭게 변경할 수 있어 피험체 내부에서의 탐침의 움직임을 자유롭게 할 수 있다.In addition, the position of the light source can be freely changed outside of the subject to freely move the probe inside the subject.

또한, 서로 상이한 시간에 또는 서로 상이한 파장으로 빛을 조사하는 복수의 광원을 사용하여 얻어지는 구분되는 이미지를 조합하여 고 대비 영상을 획득할 수 있고, 이로써 24 프레임 속도 이상의 비디오 영상 수준의 실시간 영상을 획득할 수 있다.In addition, high contrast images can be obtained by combining distinct images obtained by using a plurality of light sources irradiating light at different times or at different wavelengths, thereby obtaining real-time images at a video image level of 24 frame rate or higher. can do.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 조명을 이용한 내시경 시스템의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 조명을 이용한 내시경 시스템의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 조명을 이용한 내시경 시스템의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 조명을 이용한 내시경 시스템에 의해 획득한 이미지의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 조명을 이용한 내시경 시스템에 의해 획득한 이미지의 다른 예를 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 조명을 이용한 내시경 시스템에 의한 내시경 영상 획득 방법의 흐름도이다.1 is a block diagram of an endoscope system using surface illumination according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic diagram of an endoscope system using surface illumination according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic diagram of an endoscope system using surface illumination according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating an example of an image obtained by an endoscope system using surface illumination according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating another example of an image obtained by an endoscope system using surface illumination according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart of an endoscopic image acquisition method using an endoscopic system using surface illumination according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.Hereinafter, preferred embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains can easily implement the present invention. However, in the detailed description of a preferred embodiment of the present invention, when it is determined that a detailed description of related known functions or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, the same reference numerals are used throughout the drawings for parts having similar functions and functions.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.In addition, in the entire specification, when a part is said to be 'connected' with another part, it is not only 'directly connected', but also 'indirectly connected' with another element in between. Includes. In addition, "including" a component means that other components may be further included instead of excluding other components, unless otherwise stated.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 조명을 이용한 내시경 시스템의 블록도이다.1 is a block diagram of an endoscope system using surface illumination according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 조명을 이용한 내시경 시스템(100)은 광원 모듈(110), 렌즈 모듈(120) 및 영상 획득 모듈(130)을 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, the endoscope system 100 using surface illumination according to an embodiment of the present invention may be configured to include a light source module 110, a lens module 120, and an image acquisition module 130.

광원 모듈(110)은 피험체의 외부에 구비되어 피험체 내부로 빛을 조사하기 위한 것이다.The light source module 110 is provided outside of the subject to irradiate light into the subject.

일 실시예에 따르면, 광원 모듈(110)은 적어도 2개의 광원을 포함하며, 적어도 2개의 광원은 서로 상이한 시간에 또는 서로 상이한 파장으로 빛을 조사하도록 구성될 수 있다.According to one embodiment, the light source module 110 includes at least two light sources, and the at least two light sources may be configured to irradiate light at different times or at different wavelengths.

일 실시예에 따르면, 광원 모듈(110)은 LED 광원(LED Source) 및 이에 연결된 다중모드 광섬유(multi-mode fiber)로 구현되어 순차적 측면 조명(alternative side epi-illumination)을 구성할 수 있다.According to one embodiment, the light source module 110 may be implemented as an LED light source (LED Source) and a multi-mode fiber connected thereto to configure sequential side epi-illumination.

일 실시예에 따르면, 광원 모듈(110)은 LED 광원 대신 레이저로 구성하고, 광분배기를 통해 빛을 나누어 3차원 홀로그래픽 영상으로 전환하도록 구성될 수도 있다.According to an embodiment, the light source module 110 may be configured as a laser instead of an LED light source, and may be configured to convert light into a 3D holographic image through a light splitter.

또한, 후술하는 렌즈의 깊이(depth)에 따라서 적어도 2개의 광원의 세기 및 위치 중 적어도 하나가 가변하도록 제어할 수 있다.In addition, it is possible to control such that at least one of the intensity and position of at least two light sources varies according to the depth of the lens, which will be described later.

렌즈 모듈(120)은 적어도 일부가 피험체의 내부에 구비되어 광원 모듈(110)에 의해 조사된 빛으로부터 얻어지는 구분되는 이미지를 획득하기 위한 것이다.The lens module 120 is for acquiring a distinct image obtained from light irradiated by the light source module 110, at least a part of which is provided inside the subject.

일 실시예에 따르면, 렌즈 모듈(120)은 피험체의 내부에 구비되어 구분되는 이미지를 획득하는 렌즈와, 렌즈에 의해 획득된 구분되는 이미지를 영상 획득 모듈(130)로 전달하는 광섬유 다발(Bundl fiber)을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 렌즈는 대물렌즈의 역할을 하는 것으로 GRIN(Gradient Index) 렌즈로 구현될 수 있다. GRIN 렌즈는 중심축으로부터의 거리에 따라 렌즈 단면의 굴절률이 변화하는 렌즈로서, 렌즈 특성상 가늘고 길게 형성할 수 있으므로 대략 수백 μm의 크기로 이미지를 획득할 수 있다. 또한, 빛의 진행 주기를 조절하여 렌즈의 작동 거리(working distance)를 만들 수 있으므로, 작동 거리를 0으로 만들 수 있어 광섬유를 직접 표면에 연결하여 영상을 전송할 수 있다.According to one embodiment, the lens module 120 is provided in the interior of the subject lens to obtain a distinct image, and a bundle of optical fibers that deliver the distinguished image obtained by the lens to the image acquisition module 130 (Bundl fiber). Here, the lens serves as an objective lens and may be implemented as a GRIN (Gradient Index) lens. The GRIN lens is a lens in which the refractive index of the lens cross section changes according to the distance from the central axis. As a lens characteristic, it can be formed to be thin and long, so an image with a size of about several hundred μm can be obtained. In addition, since the working distance of the lens can be made by adjusting the period of light progress, the working distance can be made zero, so that an optical fiber can be directly connected to the surface to transmit an image.

본 발명의 실시예에 따르면, 상술한 광원 모듈(110)은 피험체의 외부에 구비되고, 렌즈 모듈(120)에 포함된 렌즈만 탐침으로 구성되므로, 종래의 내시경 시스템에 비해 탐침의 크기를 크게 줄일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the above-described light source module 110 is provided on the outside of the subject, and only the lens included in the lens module 120 is composed of a probe, so the size of the probe is larger than that of a conventional endoscopic system. Can be reduced.

또한, 탐침의 유연함과 자유로운 광 경로를 위해 유연한 광섬유 다발을 이용하여 렌즈를 통해 획득한 영상을 영상 획득 모듈(130)로 전송할 수 있다.In addition, the image acquired through the lens may be transmitted to the image acquisition module 130 using a flexible fiber bundle for flexibility and free optical path of the probe.

일 실시예에 따르면, 깊이 방향으로 전동 스테이지를 구성하고 탐침이 피험체에 삽입되는 위치, 즉 탐침의 깊이를 변화시키면서 영상 획득 모듈(130)과 동기화시켜 비디오 영상 수준의 깊이에 대한 영상을 획득할 수 있다.According to an embodiment, an electric stage is configured in a depth direction and synchronized with the image acquisition module 130 while changing the position at which the probe is inserted into the subject, that is, the depth of the probe, so as to acquire an image for a depth of a video image level You can.

영상 획득 모듈(130)은 렌즈 모듈(120)에 의해 획득된 상기 구분되는 이미지를 조합하여 최종 내시경 영상 이미지를 생성하기 위한 것이다.The image acquisition module 130 is for generating a final endoscope image image by combining the distinguished images obtained by the lens module 120.

영상 획득 모듈(130)은 광원 모듈(110)에 포함된 광원의 개수에 따라 순차적으로 반사 신호를 획득하며, 획득된 영상의 정규화 과정(normalization)을 통해 유사한 수준의 대비도를 갖도록 형성한 후 산술하는 방식을 통해서 고 대비 위상차 영상을 얻을 수 있다.The image acquisition module 130 sequentially acquires a reflected signal according to the number of light sources included in the light source module 110, and is formed to have a similar level of contrast through normalization of the acquired image, followed by arithmetic A high contrast phase difference image can be obtained through the method described above.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 조명을 이용한 내시경 시스템의 개략도이다.2 is a schematic diagram of an endoscope system using surface illumination according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 광원 모듈(110)은 LED 광원(111) 및 이에 연결된 다중모드 광섬유(multi-mode fiber)(112)로 구현되어 순차적 측면 조명(alternative side epi-illumination)을 구성할 수 있다. 도 2에서는 2개의 조명을 구성한 예를 도시하나 조명의 개수가 반드시 이로 제한되는 것은 아니다.Referring to FIG. 2, the light source module 110 may be implemented with an LED light source 111 and a multi-mode fiber 112 connected to it to configure sequential side epi-illumination. . 2 illustrates an example in which two lights are configured, but the number of lights is not necessarily limited thereto.

또한, 순차적 측면 조명에 의해 피험체(1)의 표면에 조사하면 피험체(1) 내부에서의 산란 빛에 의해 얻어지는 영상을 GRIN 렌즈(121)로 수집하고, 수집된 영상은 광섬유 다발(122)을 통해 전달되어 대물렌즈(123) 및 렌즈(124)를 거쳐 영상 획득 모듈(130)로 전달될 수 있다. 이와 같은 과정은 복수의 조명에 대해 순차적으로 반복될 수 있다.In addition, when irradiated to the surface of the subject 1 by sequential side lighting, the image obtained by the scattered light inside the subject 1 is collected by the GRIN lens 121, and the collected image is an optical fiber bundle 122 It can be transmitted through the objective lens 123 and the lens 124 to the image acquisition module 130. This process can be repeated sequentially for a plurality of lights.

영상 획득 모듈(130)은 복수의 조명에 대해 순차로 얻어진 영상을 정규화 과정(normalization)을 통해 유사한 수준의 대비도를 갖도록 형성한 후 산술하는 방식을 통해서 고 대비 위상차 영상을 얻을 수 있다.The image acquisition module 130 may obtain a high-contrast phase-difference image through an arithmetic method after forming images sequentially obtained for a plurality of lights to have a similar level of contrast through normalization.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 조명을 이용한 내시경 시스템의 개략도이다.3 is a schematic diagram of an endoscope system using surface illumination according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 광원 모듈(110)을 LED 광원 대신 레이저 광원(113)을 이용하여 구현한 예를 도시한다.Referring to FIG. 3, an example in which the light source module 110 is implemented using a laser light source 113 instead of an LED light source is illustrated.

레이저 광원(113)에서 조사된 빛은 광분배기(126')에 의해 나뉘어, 일부는 다중모드 광섬유(multi-mode fiber)(114)를 통해 순차적 측면 조명을 구성하고, 나머지 일부는 미러(127'), 대물렌즈(123'), 튜브렌즈(125'), 미러(127) 및 광분배기(126)를 통해 연결된 기준단을 구성할 수 있다. The light irradiated from the laser light source 113 is divided by a light splitter 126 ', some of which constitute sequential side lighting through the multi-mode fiber 114, and the other part of the mirror 127' ), An objective lens 123 ', a tube lens 125', a mirror 127, and a reference end connected through the light splitter 126 may be configured.

또한, 순차적 측면 조명에 의해 피험체(1)의 표면에 조사하면 피험체(1) 내부에서의 산란 빛에 의해 얻어지는 영상을 GRIN 렌즈(121)로 수집하고, 수집된 영상은 광섬유 다발(122)을 통해 전달되어 대물렌즈(123), 튜브렌즈(125) 및 광분배기(126)를 거쳐 영상 획득 모듈(130)로 전달될 수 있다.In addition, when irradiated to the surface of the subject 1 by sequential side lighting, the image obtained by the scattered light inside the subject 1 is collected by the GRIN lens 121, and the collected image is an optical fiber bundle 122 It may be transmitted through the objective lens 123, the tube lens 125 and the optical splitter 126 to be transmitted to the image acquisition module 130.

이와 같이, 레이저 광원(113)을 이용할 경우 기준단을 구성하고 간섭을 이용한 3차원 홀로그래픽 영상을 만들도록 구현될 수 있다.As described above, when the laser light source 113 is used, it may be implemented to configure a reference end and create a 3D holographic image using interference.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 조명을 이용한 내시경 시스템에 의해 획득한 이미지의 일 예를 도시하는 도면이다. 구체적으로, 도 4는 세포주를 배양하고 2개의 표면 조명을 이용하여 획득한 이미지를 도시하는 것으로, 도 4의 (A) 및 (B)는 각각 제 1 광원 및 제 2 광원에 의해 빛을 조사한 상태에서 얻어지는 이미지를 도시하며, (C)는 (A) 및 (B)에 도시된 이미지를 조합하여 생성한 고 대비 영상 이미지를 도시한다.4 is a diagram illustrating an example of an image obtained by an endoscope system using surface illumination according to an embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 4 shows an image obtained by culturing a cell line and using two surface illuminations. FIGS. 4A and 4B are states irradiated with light by a first light source and a second light source, respectively. The image obtained in (c) is a high contrast image image generated by combining the images shown in (A) and (B).

도 4의 (A) 및 (B)에서 세포는 주변과 대비가 거의 없으므로 하나의 조명을 이용하여 획득한 이미지만으로는 찾기가 어려우나, 도 4의 (C)와 같이 두 개의 이미지를 조합하여 고 대비 영상을 획득하면 세포의 모습을 분명하게 찾을 수 있게 된다.In (A) and (B) of FIG. 4, since cells have little contrast with the surroundings, it is difficult to find only the image obtained using one light, but as shown in (C) of FIG. 4, high-contrast images are combined. When you acquire, you can clearly find the shape of the cell.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 조명을 이용한 내시경 시스템에 의해 획득한 이미지의 다른 예를 도시하는 도면이다. 구체적으로, 도 5의 (A)는 USAFT 영상을 도시하고, 도 5의 (B) 3차원 agar 젤 내부의 50μm beads의 획득 이미지를 도시하며, 도 5의 (C) 및 (D)는 각각 3차원 agar 젤 내부의 깊이가 상이한 10μm beads의 획득 이미지를 도시한다.5 is a diagram illustrating another example of an image obtained by an endoscope system using surface illumination according to an embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 5 (A) shows the USAFT image, FIG. 5 (B) shows the acquired image of 50 μm beads inside the 3D agar gel, and FIGS. 5 (C) and (D) show 3 respectively The obtained image of 10 μm beads with different depths inside the dimensional agar gel is shown.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 조명을 이용한 내시경 시스템에 의한 내시경 영상 획득 방법의 흐름도이다.6 is a flowchart of an endoscopic image acquisition method using an endoscopic system using surface illumination according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표면 조명을 이용한 내시경 시스템에 의한 내시경 영상 획득 방법은, 피험체 내부에 구비된 렌즈의 깊이에 따라서 제 1 광원 및 제 2 광원의 세기 및 위치 중 적어도 하나를 가변하는 단계(S210), 피험체 외부의 제 1 광원 및 제 2 광원으로부터 피험체 내부로 빛을 조사하는 단계(S220), 조사된 빛으로부터 얻어지는 구분되는 이미지를 피험체 내부에 구비된 렌즈로 획득하는 단계(S230) 및 구분되는 이미지를 조합하여 최종 내시경 영상 이미지를 생성하는 단계(S240)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, the method for acquiring an endoscopic image by an endoscopic system using surface illumination according to an embodiment of the present invention includes the intensity and position of the first light source and the second light source according to the depth of the lens provided in the subject Varying at least one of the steps (S210), irradiating light from the first light source and the second light source outside the subject into the inside of the subject (S220), and providing a separate image obtained from the irradiated light inside the subject It may include the step (S230) of acquiring with the lens and the step of generating a final endoscopic image by combining the distinct images (S240).

피험체 내부에 구비된 렌즈의 깊이에 따라서 제 1 광원 및 제 2 광원의 세기 및 위치 중 적어도 하나를 가변하는 단계(S210)에서는, 렌즈의 깊이에 따라서 피험체 외부에 구비된 제 1 광원 및 제 2 광원의 세기 및 위치 중 적어도 하나를 조절하여 영상 획득을 위한 최적의 조명 조건을 구현할 수 있다. 예를 들어, 렌즈가 포함된 탐침이 피험체의 내부로 깊이 삽입될수록 광원의 위치를 탐침으로부터 멀리 조명하도록 할 수 있다.In the step (S210) of varying the intensity and position of the first light source and the second light source according to the depth of the lens provided inside the subject, the first light source and the first light source provided outside the subject according to the depth of the lens 2 By adjusting at least one of the intensity and position of the light source, it is possible to implement optimal lighting conditions for image acquisition. For example, as the probe including the lens is deeply inserted into the subject, the position of the light source can be illuminated from the probe.

피험체 외부의 제 1 광원 및 제 2 광원으로부터 피험체 내부로 빛을 조사하는 단계(S220)에서는, 제1 광원 및 제 2 광원이 서로 상이한 시간에 빛을 조사하거나, 서로 상이한 파장으로 빛을 조사할 수 있다.In step S220 of irradiating light from the first light source and the second light source outside the subject into the subject, the first light source and the second light source irradiate light at different times or irradiate light at different wavelengths. can do.

조사된 빛으로부터 얻어지는 구분되는 이미지를 피험체 내부에 구비된 렌즈로 획득하는 단계(S230)에서는 피험체 내부에 구비된 렌즈, 예를 들어 GRIN 렌즈를 통해 조사된 빛에 의해 피험체 내부에서 산란된 빛을 수집할 수 있다.In the step (S230) of obtaining a distinguished image obtained from the irradiated light with the lens provided inside the subject, the lens provided inside the subject, for example, scattered inside the subject by light irradiated through the GRIN lens Light can be collected.

구분되는 이미지를 조합하여 최종 내시경 영상 이미지를 생성하는 단계(S240)에서는 구분되는 이미지를 정규화 과정(normalization)을 통해 유사한 수준의 대비도를 갖도록 형성한 후 산술하는 방식을 통해서 고 대비 위상차 영상을 얻을 수 있다.In the step of generating a final endoscopic image by combining the separated images (S240), the separated images are formed to have a similar level of contrast through normalization, and then a high contrast phase difference image is obtained through an arithmetic method. You can.

본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명에 따른 구성요소를 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것이 명백할 것이다.The present invention is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings. For those skilled in the art to which the present invention pertains, it will be apparent that components according to the present invention can be substituted, modified and changed without departing from the technical spirit of the present invention.

1: 피험체
100: 내시경 시스템
110: 광원 모듈
111: LED 광원
112, 114: 다중모드 광섬유(multi-mode fiber)
113: 레이저 광원
120: 렌즈 모듈
121: GRIN 렌즈
122: 광섬유 다발(bundle fiber)
123, 123': 대물렌즈 (objective lens; OBJ)
124: 렌즈 (lens; L)
125, 125': 튜브렌즈(tube lens; TL)
126, 126': 광분배기(beam splitter; BS)
127, 127': 미러(Mirror; M)
130: 영상 획득 모듈1: Subject
100: endoscope system
110: light source module
111: LED light source
112, 114: multi-mode fiber
113: laser light source
120: lens module
121: GRIN lens
122: bundle fiber
123, 123 ': objective lens (OBJ)
124: lens (lens; L)
125, 125 ': tube lens (TL)
126, 126 ': beam splitter (BS)
127, 127 ': Mirror (Mirror; M)
130: image acquisition module

Claims (8)

피험체 외부의 제 1 광원 및 제 2 광원으로부터 피험체 내부로 빛을 조사하는 단계;
상기 조사된 빛으로부터 얻어지는 구분되는 이미지를 피험체 내부에 구비된 렌즈로 획득하는 단계; 및
상기 구분되는 이미지를 조합하여 최종 내시경 영상 이미지를 생성하는 단계를 포함하는 내시경 영상 획득 방법.
Irradiating light from the first light source and the second light source outside the subject into the subject;
Obtaining a distinguished image obtained from the irradiated light with a lens provided inside the subject; And
And generating a final endoscopic image by combining the distinguished images.
제 1 항에 있어서, 상기 빛을 조사하는 단계는,
상기 제 1 광원 및 제 2 광원이 서로 상이한 시간에 빛을 조사하는 내시경 영상 획득 방법.
The method of claim 1, wherein the step of irradiating the light,
A method of obtaining an endoscope image in which the first light source and the second light source irradiate light at different times.
제 1 항에 있어서, 상기 빛을 조사하는 단계는,
상기 제1 광원 및 제 2 광원이 서로 상이한 파장으로 빛을 조사하는 내시경 영상 획득 방법.
The method of claim 1, wherein the step of irradiating the light,
A method of obtaining an endoscope image in which the first light source and the second light source irradiate light with different wavelengths.
제 1 항에 있어서,
상기 렌즈의 깊이(depth)에 따라서 상기 제 1 광원 및 제 2 광원의 세기 및 위치 중 적어도 하나를 가변하는 단계를 더 포함하는 내시경 영상 획득 방법.
According to claim 1,
And changing at least one of the intensity and position of the first light source and the second light source according to the depth of the lens.
피험체의 외부에 구비되어 상기 피험체 내부로 빛을 조사하는 광원 모듈;
적어도 일부가 상기 피험체의 내부에 구비되어 상기 광원 모듈에 의해 조사된 빛으로부터 얻어지는 구분되는 이미지를 획득하는 렌즈 모듈; 및
상기 렌즈 모듈에 의해 획득된 상기 구분되는 이미지를 조합하여 최종 내시경 영상 이미지를 생성하는 영상 획득 모듈을 포함하는 내시경 시스템.
A light source module provided outside the subject to irradiate light into the subject;
A lens module provided at least partially inside the subject to obtain a distinct image obtained from light irradiated by the light source module; And
An endoscope system including an image acquisition module that generates a final endoscope image image by combining the distinguished images obtained by the lens module.
제 5 항에 있어서, 상기 렌즈 모듈은,
상기 피험체의 내부에 구비되어 상기 구분되는 이미지를 획득하는 렌즈; 및
상기 렌즈에 의해 획득된 구분되는 이미지를 상기 영상 획득 모듈로 전달하는 광섬유 다발(Bundl fiber)을 포함하는 내시경 시스템.
The method of claim 5, wherein the lens module,
A lens provided inside the subject to obtain the distinguished image; And
An endoscope system comprising a bundle of optical fibers (Bundl fiber) for delivering a distinct image obtained by the lens to the image acquisition module.
제 6 항에 있어서, 상기 광원 모듈은,
적어도 2개의 광원을 포함하며,
상기 적어도 2개의 광원은 서로 상이한 시간에 또는 서로 상이한 파장으로 빛을 조사하는 내시경 시스템.
The method of claim 6, wherein the light source module,
At least two light sources,
The at least two light sources are endoscope systems that irradiate light at different times or at different wavelengths.
제 7 항에 있어서,
상기 렌즈의 깊이(depth)에 따라서 상기 제 1 광원 및 제 2 광원의 세기 및 위치 중 적어도 하나가 가변되는 내시경 시스템.The method of claim 7,
An endoscope system in which at least one of the intensity and position of the first light source and the second light source is varied according to the depth of the lens.
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