消化内镜的影像监控重建系统及方法与流程

本发明属于医学影像学，具体涉及消化内镜的影像监控重建系统及方法。

背景技术：

1、医学影像学作为一种医疗辅助手段常用于术前诊断和术中监控手段已经大幅度运用。

2、由于术者无法直接对消化系统进行观察，需要借助医学影像进行辅助观察，目前常用的两种术中影像处理手段，第一种采用辐射造影的方式生成胃部和消化系统内部的影像，由于要进行实时的监控，需要较高剂量的辐射持续照射成像，对于术者和患者均有较大的风险，第二种采用可见光成像将可见光探头随着介入器械生成消化系统的可见光图像，血液流动和固形物流动会干扰成像质量，导致术者难以准确判断术中状态。

3、鉴于此，亟待提出消化内镜的影像监控重建系统及方法。

技术实现思路

1、为此，本发明提供消化内镜的影像监控重建系统及方法。

2、本发明的第一方面提供消化内镜的影像监控重建系统，包括：

3、探头；

4、可见光源，设置于所述探头的至少一侧与至少一侧延伸方向上，被配置为响应于第一光调节信号执行光照射角度的调节，同时被配置为响应于第二光调节信号执行光照射强度的调节；

5、光获取模块，被配置为获取经所述光源照射区域的光反射图像和光反射强度图像；

6、第一信号源，不重合于所述可见光源且设置于所述探头的一侧或至少一侧的延伸展方向上，被配置为响应于第一调节信号执行第一信号发射区域的调节，同时被配置为响应于第二调节信号执行第一信号发射强度的调节；

7、第一信号获取模块，被配置为获取在所述光源照射区域内的信号反射谱图和信号反射强度谱图；

8、数据传输模块，被配置为接收来自所述光获取模块和所述第一信号模块的数据，同时被配置为发送第一光调节信号、第二光调节信号、第一调节信号和第二调节信号至对应响应的模块；

9、数据处理模块，被配置为经所述数据传输模块获取所述光反射图像、光反射强度图像、信号反射谱图和信号反射强度谱图，经融合处理后得到局部被确定的第一影像，以及根据多个所述第一影像拼接且经过时序处理的第二影像；

10、显示模块，被配置为可视化所述第二影像。

11、进一步的，所述光源包括沿所述探头的一侧和/或一侧的延伸方向设置的多个子光源，且所述光源还被配置为响应于所述第一光调节信号时，根据所述第一光调节信号确定的第二方向，关闭第二方向以外的所述子光源。

12、进一步的，所述第一信号源为声波信号源。

13、进一步的，所述第一信号源为不可见光信号源，且所述不可见光信号源被配置为与所述可见光信号源交替激发产生信号至被检测面。

14、进一步的，所述第一信号源包括沿探头的一侧和/或一侧的延伸方向设置的多个子信号源，且所述第一信号源还被配置为响应于第一调节信号时，根据所述第一调节信号确定的第二方向，关闭第二方向以外的所述子信号源。

15、进一步的，还包括控制模块，被配置为确定所述第二影像中的任意所述第一影像

16、从所述第一影像中确定第一区域，发送被确定的第一区域标记信号至数据处理模块，

17、所述数据处理模块响应于所述第一区域标记信号，执行对第一影像的检索，得到包括所述第一区域的所有所述第一影像的第一影像集，且所述数据处理模块根据所述第一影像集中的第一影像生成至少一个以所述第一区域为主视区域的第三影像。

18、进一步的，还包括通信模块，

19、连接于所述数据传输模块，被配置为获取所述数据传输模块的数据并通信连接至上位机，或

20、连接于所述数据处理模块，被配置为获取所述数据处理模块的数据并通信连接至上位机。

21、本发明的第二方面提供消化内镜的影像监控重建方法，包括如下步骤：

22、s1、获取被检测面的单帧反射光图像和单帧反射光强度图像；

23、s2、确定在所述单帧反射光强度图像中光强度值在第一阈值范围内的第一确定区域，从所述第一确定区域中确定光强度离散值在第二阈值范围内的第二确定区域；

24、获得所有第一确定区域中的所述第二确定区域，得到关于平均光强度值在第三阈值范围内的第一边界，得到由第一边界确定的第三确定区域；

25、s3、确定所述第三确定区域中的各边界最近的相邻所述第三确定区域的间距确定预设值，根据预设放缩值从所述第一边界向相邻的第一边界放缩区域范围得到第四确定区域，且通过插值填充所述第四确定区域和第三确定区域的区域差；

26、s4、根据所述第四确定区域在所述单帧反射光图像中确定被裁切图像；

27、s5、根据时序重复采样待检测面的单帧反射光图像和单帧反射光强度图像，重复执行所述s1-s4，确定所述第四确定区域和所述被裁切图像的连续时序图像集合；

28、s6、变更可见光源的入射位置，重复执行s1-s5，确定第一影像；

29、s7、获取被检测面的单帧信号反射谱图和信号反射强度谱图，从所述第四确定区域中确定包括液体的液相反射谱图和非液相反射谱图，并在非液相反射谱图中确定反射强度相同的第五确定区域，从第五确定区域中去除流动液相干扰得到第六确定区域；

30、s8、根据所述第六确定区域在所述第一影像中的第四确定区域的插值比例，修正插值比例后更新所述第一影像；

31、s9、重复执行所述s1-s8，确定第二影像。

32、本发明的第三方面提供一种电子设备，包括存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，适于实现本发明第二方面提供的消化内镜的影像监控重建方法。

33、本发明的第四方面提供一种计算机可读存储介质，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，适于实现本发明第二方面提供的消化内镜的影像监控重建方法。

34、本发明的上述技术方案，相比现有技术具有以下优点：

35、本发明通过结合可见光探头，融合可见光信号源和不可见光信号源的数据获取方式，并且通过时序采样和多角度采样的方式，尽可能排除消化系统的液相和固形物影像干扰，获得清晰的消化系统的影像，并且也通过光强度值筛选了内窥时，由于光照强度过大导致部分区域虚化的影像，实现了在介入手术需求中的更为精确的数据采集和影像重建。

技术特征：

1.消化内镜的影像监控重建系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的消化内镜的影像监控重建系统，其特征在于，所述光源包括沿所述探头的一侧和/或一侧的延伸方向设置的多个子光源，且所述光源还被配置为响应于所述第一光调节信号时，根据所述第一光调节信号确定的第二方向，关闭第二方向以外的所述子光源。

3.根据权利要求1所述的消化内镜的影像监控重建系统，其特征在于，所述第一信号源为声波信号源。

4.根据权利要求1所述的消化内镜的影像监控重建系统，其特征在于，所述第一信号源为不可见光信号源，且所述不可见光信号源被配置为与所述可见光信号源交替激发产生信号至被检测面。

5.根据权利要求3或4所述的消化内镜的影像监控重建系统，其特征在于，所述第一信号源包括沿探头的一侧和/或一侧的延伸方向设置的多个子信号源，且所述第一信号源还被配置为响应于第一调节信号时，根据所述第一调节信号确定的第二方向，关闭第二方向以外的所述子信号源。

6.根据权利要求1所述的消化内镜的影像监控重建系统，其特征在于，还包括控制模块，被配置为确定所述第二影像中的任意所述第一影像，

7.根据权利要求1所述的消化内镜的影像监控重建系统，其特征在于，还包括通信模块，

8.消化内镜的影像监控重建方法，其特征在于，包括如下步骤：

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，适于实现如权利要求8所述的消化内镜的影像监控重建方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时，适于实现如权利要求8所述的消化内镜的影像监控重建方法。

技术总结本发明提供一种消化内镜的影像监控重建系统及方法，本发明的系统，包括探头；可见光源；光获取模块被配置为获取经光源照射区域的光反射图像和光反射强度图像；第一信号源，不重合于可见光源且设置于探头的一侧或至少一侧的延伸方向上，被配置为响应于第一调节信号执行第一信号发射的调节，同时被配置为响应于第二调节信号执行第一信号发射强度的调节；第一信号获取模块，被配置为获取在光源照射区域内的信号反射谱图和信号反射强度谱图；数据处理模块，融合处理后得到被确定局部的第一影像和由多个第一影像融合的第二影像；显示模块被配置为可视化第二影像。本发明实现了随介入深度的消化系统影像重建。技术研发人员：姜丽萍,吕云芳受保护的技术使用者：溧阳市人民医院技术研发日：技术公布日：2024/6/11