内窥镜成像系统及成像方法与流程

本发明涉及内窥镜成像，特别涉及一种内窥镜成像系统及成像方法。

背景技术：

1、现代外科手术已经微创化，内窥镜作为微创手术的重要工具，能够进入人体腔体内，将体内拍摄到的图像实时传输到屏幕上供手术或检查医生观察。

2、在手术过程中，医生往往需要评估患者体内的血液流动情况来进行手术的判断。例如在胃肠相关手术中，需要评估切除部位吻合后吻合部位以及远端的血液循环情况，进而评估患者预后。因此需要一种能够在微创手术视野下进行供血情况评估的方法。

3、现有的方法中，医生通常使用造影剂(例如吲哚菁绿icg等)注射入患者，结合荧光成像的方法，观察荧光强度，进而评估血液循环情况，但该方法存在操作步骤复杂(需要注射，等待循环，进行成像)、患者可能存在过敏(碘过敏患者不能使用icg)、以及不能量化评估血流速度，只能定性判断血液循环是否可及的问题，在临床使用中并不广泛。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提出一种内窥镜成像系统及成像方法，旨在解决传统的在微创手术中使用造影剂对患者血液循环进行评估的方式存在操作复杂、患者可能存在过敏(碘过敏患者不能使用icg)、以及不能量化评估血流速度，只能定性判断血液循环是否可及的问题。

2、为实现上述目的，本发明提出的内窥镜成像系统，包括：

3、出光装置，包括照明件及内窥镜，所述照明件用于发出白光及相干光，所述内窥镜连接于所述照明件的一端，以将所述白光及所述相干光通过所述内窥镜导至成像区域；

4、成像装置，连接于所述内窥镜，用于接收所述白光及所述相干光在所述成像区域形成的白光图像与散斑图像；以及，

5、图像处理系统，连接于所述成像系统，用于对所述白光图像以及所述散斑图像进行分析处理。

6、在一实施方式中，所述内窥镜成像系统还包括显示屏，所述图像处理系统与所述显示屏电连接。

7、在一实施方式中，所述照明件包括：

8、光源件，包括白光光源及相干光光源；

9、第一二向色镜，用于将所述白光及所述相干光汇聚成平行光；以及，

10、第一透镜件，设于所述第一二向色镜一侧，用于对所述平行光进行聚焦。

11、在一实施方式中，所述成像装置包括：

12、第二透镜件，用于将所述成像区域反射的成像白光及成像相干光汇聚成平行光；

13、第二二向色镜，设于所述透镜件一侧，用于分别对所述成像白光及所述成像相干光进行透射及反射；

14、滤光件，包括第一滤光片及第二滤光片，所述第一滤光片及所述第二滤光片分别对应所述成像相干光及所述成像白光设置；以及，

15、传感器装置，包括相干光传感器及可见光传感器，所述相干光传感器及所述可见光传感器分别对应设于所述第一滤光片及所述第二滤光片远离所述第二二向色镜的一侧。

16、在一实施方式中，第一滤光片可透光波长为800nm-1100nm，所述第二滤光片可透光波长为350nm-680nm。

17、在一实施方式中，所述相干光波长采用835nm-1100nm。

18、在一实施方式中，所述出光装置与所述内窥镜之间通过光纤相连。

19、本发明还提出一种内窥镜成像系统的成像方法，应用于上述的内窥镜成像系统，所述内窥镜成像系统的成像方法包括以下具体步骤：

20、通过所述出光系统发出白光及相干光至目标区域，以在所述目标区域形成白光图像与散斑图像；

21、利用成像装置接收所述白光及所述相干光在所述目标区域形成的所述白光图像与所述散斑图像；

22、分别处理所述白光图像与所述散斑图像，确认所述散斑图像内多个散斑点的具体参数，并以所述参数分别计算单个所述散斑点的血液流动速度；

23、将所述散斑图像内的多个所述散斑点的血液流动速度进行整合，得到整个所述目标区域内的血液流速分布；

24、将所述血液流速分布以图像的形式与所述白光图像同时进行输出。

25、在一实施方式中，所述“确认所述散斑图像内多个散斑点的具体参数，并以所述参数分别计算单个所述散斑点的血液流动速度”的具体计算步骤如下：

26、确认所述散斑图像内多个散斑点的标准差值与均值；

27、以所述标准差值与所述均值比计算单个所述散斑点的血液流动速度。

28、在一实施方式中，所述“将所述血液流速分布以图像的形式与所述白光图像同时进行输出”的具体步骤包括：

29、将整个所述目标区域内的血液流速以图像方式呈现，并将血液流速图与白光图像叠加，得到常规视野与血流的速度分布图。

30、本发明的技术方案通过采用散斑成像的技术方法并结合相应的图像处理计算方式，能够通过对散斑图像的处理，得到成像区域内的血液流速循环情况，通过以上方式获取患者病灶周围的血液流动速度，改变了常规的需要在观察血液循环时注射荧光剂，等待血液循环后，再进行观察的做法，这种方式不仅不用在注射荧光剂之前进行过敏实验，而且能够量化血液循环速度，能够很好的给医生量化分析提供依据，是一种快捷、准确、实时性好、可复现的内窥镜成像技术方法，具有较好的应用前景。

技术特征：

1.一种内窥镜成像系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的内窥镜成像系统，其特征在于，所述内窥镜成像系统还包括显示屏，所述图像处理系统与所述显示屏电连接。

3.如权利要求1所述的内窥镜成像系统，其特征在于，所述照明件包括：

4.如权利要求3所述的内窥镜成像系统，其特征在于，所述成像装置包括：

5.如权利要求4所述的内窥镜成像系统，其特征在于，第一滤光片可透光波长为800nm-1100nm，所述第二滤光片可透光波长为350nm-680nm。

6.如权利要求1所述的内窥镜成像系统，其特征在于，所述相干光波长采用835nm-1100nm。

7.如权利要求1所述的内窥镜成像系统，其特征在于，所述出光装置与所述内窥镜之间通过光纤相连。

8.一种内窥镜成像系统的成像方法，应用于如权利要求1-7任一权利要求所述的内窥镜成像系统，其特征在于，所述内窥镜成像系统的成像方法包括以下具体步骤：

9.如权利要求8所述的内窥镜成像系统的成像方法，其特征在于，所述“确认所述散斑图像内多个散斑点的具体参数，并以所述参数分别计算单个所述散斑点的血液流动速度”的具体计算步骤如下：

10.如权利要求8所述的内窥镜成像系统的成像方法，其特征在于，所述“将所述血液流速分布以图像的形式与所述白光图像同时进行输出”的具体步骤包括：

技术总结本发明公开了一种内窥镜成像系统及成像方法，涉及内窥镜成像技术领域，其中，内窥镜成像系统，包括出光装置、成像装置以及图像处理系统，出光装置包括照明件及内窥镜，照明件用于发出白光及相干光，内窥镜连接于照明件的一端，以将白光及相干光通过内窥镜导至成像区域，成像装置连接于内窥镜，用于接收白光及相干光在成像区域形成的白光图像与散斑图像；本发明的技术方案通过采用散斑成像的技术方法并结合相应的图像处理计算方式，得到成像区域内的血液流速循环情况，通过以上方式获取患者病灶周围的血液流动速度，不仅能够量化血液循环速度，而且能够很好的给医生量化分析提供依据，具有较好的应用前景。技术研发人员：杨哲,方德魁,高旭,李钢,王志华受保护的技术使用者：武汉博视曼医疗科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/9