[发明专利]一种扫频光源OCT实时图像显示方法及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种扫频光源OCT实时图像显示方法及其系统。

背景技术

光学相干层析技术（OCT）是近十几年来出现的一种新兴技术，它具有高分辨率，能实时进行三维成像，已成为医学、工业、卫生等领域一个重要的影像成像技术，而扫频光源（SS）的应用将OCT技术带入频率域，SS-OCT具有比以往时域OCT更高的动态范围，和更快的成像数据，这有利于OCT技术实现实时扫描显示。然而要充分便捷的利用SS-OCT这项技术，实现实时二维图像显示，测量，三维图像重构，分析，信息输出等，需要一套友好的人机交互方法。

现有B超，CT等成像方法原理和OCT不一样，它们的数据处理流程简单，及扫描的数据点就是对应的图像信息，容易通过简单一一对应显示做到实时显示，而OCT的扫描数据和最终显示的图像并不是一一对应关系，需要通过一系列的数学运算的变换才能得到对应的图像信息。而要实时显示需要30帧的处理速度，换句话说实时显示时，每显示一幅图，就要做一次一系列的数学运算的变换，而30帧意味着需要做30次的数据到图像的变换，不对数据流做控制，对处理步骤做优化很难达到OCT实时图像显示的目的。

发明内容

本发明的目的在于提出一种扫频光源OCT实时图像显示方法及其系统，能够产生高质量的二维和三维OCT图像，并对所述二维OCT图像进行实时显示。

为达此目的，本发明所述OCT实时图像显示方法，核心是对采集的数据流做控制，通过对存储数据的内存做划分，接受数据的内存和转移数据的内存并行工作，并设定阈值点和计算机通讯，然后计算机对数据做快速傅里叶变换转换成图像，从而完成实时图像显示的目的，具体包括：

S1、扫频光源输出一束红外光，所述红外光通过干涉系统分成两路，一路进入所述干涉系统的参考臂，一路进入扫描探头；

控制卡输出同步信号和驱动信号，将所述同步信号输入高速采集卡中，将所述驱动信号输入扫描探头中；

S2、所述驱动信号驱动所述扫描探头，所述扫描探头使用进入该扫描探头的红外光对样品进行扫描，获取包含该样品信息的光信号，所述光信号与进入所述参考臂的被所述干涉系统的固定镜反射回的红外光发生干涉，产生包含该样品信息的干涉信号；

S3、平衡探测器将所述干涉信号转换成原始电信号；

S4、高速采集卡对所述原始电信号进行采集，依据所述同步信号对所述原始电信号进行模数转换获取原始数据，计算机对所述原始数据进行快速傅立叶变换，将所述原始数据转换成图像进行显示输出，返回步骤S1。

进一步地，所述步骤S4具体包括：

S41、高速采集卡对所述原始电信号进行采集，依据所述同步信号对所述原始电信号进行模数转换,将模拟的原始电信号转换为数字的原始数据，将所述原始数据输入高速采集卡内存中；

S42、判断所述高速采集卡内存中的原始数据的大小是否达到预设阈值，若是则返回步骤S41,否则执行步骤S43；

S43、所述高速采集卡内存将所述原始数据输入计算机；

S44、所述计算机将所述原始数据进行快速傅立叶变换，获取二维图片并将所述二维图片显示出来，返回步骤S1。

进一步地，所述步骤S42中所述预设阈值不小于20*1024*512*2字节且不大于100*1024*512*2字节，优选为30*1024*512*2字节。

进一步地，所述步骤S44具体为：计算机依次对所述原始数据的每帧数据做快速傅立叶运算，得到二维图片后立即传输至所述计算机的显示器显示，每帧数据不做中间过程存储。

进一步地，步骤S4中所述返回步骤S1替换为：判断是否停止扫描，若是则计算机开始将所述获取二维图片存储起来，否则返回步骤S1。

进一步地，判定计算机存储的所述二维图片帧数是否达到预设的第二阈值，若是则所述计算机停止存储，所述第二阈值优选为30。

进一步地，步骤S1中所述红外光的中心波长大于1250nm且小于1350nm,优选为1310nm。

本发明还提出了一种OCT实时图像显示系统，包括：

扫频光源：用于输出波长随时间变化的红外光，所述红外光通过干涉系统分成两路，一路进入所述干涉系统的参考臂，一路进入扫描探头对样品进行扫描；

扫描探头：与扫频光源、控制卡和干涉系统连接，被控制卡输出的驱动信号驱动，使用扫频光源发出的红外光对样品进行扫描，产生包含样品信息的光信号，将所述光信号输出到所述干涉系统中；