武漢迅微光電技術(shù)有限公司從事生物醫(yī)學(xué)光電子技術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售。目前主要產(chǎn)品為激光散斑血流成像儀、內(nèi)源光信號(hào)成像系統(tǒng)、熒光-血流多模態(tài)成像系統(tǒng)、高穩(wěn)定半導(dǎo)體激光器光源等。歡迎來(lái)電咨詢!!!傳統(tǒng)的激光散斑襯比成像技術(shù)雖然能夠獲得較高分辨率的襯比圖像,但仍然存在各種問(wèn)題,例如:成像系統(tǒng)噪聲和背景光影響使得襯比數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)范圍過(guò)小,不利于數(shù)據(jù)的可視化及進(jìn)一步的速度分析和比較
血流儀
武漢迅微光電技術(shù)有限公司從事生物醫(yī)學(xué)光電子技術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售。目前主要產(chǎn)品為激光散斑血流成像儀、內(nèi)源光信號(hào)成像系統(tǒng)、熒光-血流多模態(tài)成像系統(tǒng)、高穩(wěn)定半導(dǎo)體激光器光源等。歡迎來(lái)電咨詢!!!傳統(tǒng)的激光散斑襯比成像技術(shù)雖然能夠獲得較高分辨率的襯比圖像,但仍然存在各種問(wèn)題,例如:成像系統(tǒng)噪聲和背景光影響使得襯比數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)范圍過(guò)小,不利于數(shù)據(jù)的可視化及進(jìn)一步的速度分析和比較;照射光強(qiáng)不均勻分布和成像區(qū)域曲面效應(yīng)使得襯比圖像中存在不均勻性影響;在體實(shí)驗(yàn)中動(dòng)物自身呼吸心跳影響使得襯比圖像的分辨率下降;成像區(qū)域血流的時(shí)空分布不均勻使得傳統(tǒng)的空間和時(shí)間襯比分析方法存在較大的估計(jì)誤差,從而影響了襯比度數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。這些問(wèn)題使得傳統(tǒng)激光散斑襯比成像技術(shù)很難對(duì)感興趣區(qū)的血流進(jìn)行、高時(shí)空分辨率的成像。在應(yīng)用中,傳統(tǒng)的成像設(shè)備體積大,各個(gè)部件組裝繁瑣,不能夠方便的嵌入到不同的應(yīng)用場(chǎng)合,有一定局限性。此外,傳統(tǒng)成像設(shè)備無(wú)法實(shí)現(xiàn)小動(dòng)物清醒狀態(tài)及自由活動(dòng)狀態(tài)的激光散斑襯比成像。
武漢迅微光電技術(shù)有限公司從事生物醫(yī)學(xué)光電子技術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售。目前主要產(chǎn)品為激光散斑血流成像儀、內(nèi)源光信號(hào)成像系統(tǒng)、熒光-血流多模態(tài)成像系統(tǒng)、高穩(wěn)定半導(dǎo)體激光器光源等。歡迎來(lái)電咨詢!!!
生物組織血流分布圖像的重建需要利用在每一個(gè)需要測(cè)量血流的空間 鄰域所采集的若干幀激光散斑圖像,對(duì)所采集的激光散斑圖像序列進(jìn)行時(shí) 間域與空間域上的聯(lián)合統(tǒng)計(jì)特性分析,計(jì)算激光散斑圖像中每個(gè)空間鄰域 內(nèi)對(duì)應(yīng)的時(shí)間序列上所有像素光強(qiáng)(即圖像灰度)的統(tǒng)計(jì)量,以此統(tǒng)計(jì)量 反映該像素所對(duì)應(yīng)生物組織處的血流速度;如此遍歷圖像中所有像素,即 可獲得高分辨的二維生物組織血流分布圖像。
散斑在工程技術(shù)方面等各方面有廣泛的應(yīng)用。散斑的理論是統(tǒng)計(jì)光學(xué)的一部分,與光的相干理論在很多地方相似和相通。激光散斑在信息處理、天理、工業(yè)測(cè)量和生命科學(xué)等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。比如,利用定向散斑或散斑的多次曝光作為信息存儲(chǔ)方法,使用調(diào)制斑紋圖樣的光學(xué)處理來(lái)研究物體的位移,物體表面粗糙程度測(cè)量,物體振動(dòng)和運(yùn)動(dòng)測(cè)量,光學(xué)系統(tǒng)校準(zhǔn),星體斑紋干涉度量,微循環(huán)血流和灌注率測(cè)量,血小板聚合檢測(cè)和熒光散斑顯微鏡應(yīng)用等。當(dāng)相干光從粗糙表面反射或從含有散射物質(zhì)的介質(zhì)內(nèi)部后向散射或透射時(shí),會(huì)形成不規(guī)則的強(qiáng)度分布,出現(xiàn)隨機(jī)分布的斑點(diǎn)。粗糙表面和介質(zhì)中散射子可以看作是由不規(guī)則分布的大量面元構(gòu)成,相干光照射時(shí),不同的面元對(duì)入射相干光的反射或散射會(huì)引起不同的光程差,反射或散射的光波動(dòng)在空間相遇時(shí)會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)圖1 成像散斑形成象。當(dāng)數(shù)目很多的面元不規(guī)則分布時(shí),可以觀察到隨機(jī)分布的顆粒狀結(jié)構(gòu)的圖案,這就是光通過(guò)散射介質(zhì)和自由空間傳播時(shí)形成的散斑(顆粒狀結(jié)構(gòu)斑點(diǎn)稱為散斑)。
激光在成像領(lǐng)域極具潛力。但“光斑”問(wèn)題卻一直困擾著人們:當(dāng)傳統(tǒng)激光器被用于成像時(shí),由于高空間相干性,會(huì)產(chǎn)生大量隨機(jī)的斑點(diǎn)或顆粒狀的圖案,嚴(yán)重影響成像效果。一種能夠避免這種失真的方法是使用LED光源。但問(wèn)題是,對(duì)高速成像而言,LED光源的亮度并不夠。
結(jié)構(gòu)光:首先將結(jié)構(gòu)光投射至物體表面,再使用攝像機(jī)接收該物體表面反射的結(jié)構(gòu)光圖案,由于接收?qǐng)D案必會(huì)因物體的立體型狀而發(fā)生變形,故可以試圖通過(guò)該圖案在攝像機(jī)上的位置和形變程度來(lái)計(jì)算物體表面的空間信息。普通的結(jié)構(gòu)光方法仍然是部分采用了三角測(cè)距原理的深度計(jì)算。
與結(jié)構(gòu)光法不同的是,Light Coding的光源稱為“激光散斑”,是激光照射到粗糙物體或穿透毛玻璃后隨機(jī)形成的衍射斑點(diǎn)。這些散斑具有高度的隨機(jī)性,而且會(huì)隨著距離的不同而變換圖案。也就是說(shuō)空間中任意兩處的散斑圖案都是不同的。只要在空間中打上這樣的結(jié)構(gòu)光,整個(gè)空間就都被做了標(biāo)記,把一個(gè)物體放進(jìn)這個(gè)空間,只要看看物體上面的散斑圖案,就可以知道這個(gè)物體在什么位置了。當(dāng)然,在這之前要把整個(gè)空間的散斑圖案都記錄下來(lái),所以要先做一次光源標(biāo)定。
(作者: 來(lái)源:)