多模激光斑点成像制作方法

A.雷格, K.穆拉里, N.萨科尔, 李楠

2012年7月18日

2010年9月7日

2009年9月4日

约翰斯·霍普金斯大学

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多模 成像 斑点 激光

1.一种系统，包括第一光源，被放置成向目标发射激光；第二光源，被放置成向目标发射光；照相机，被放置成接收从目标散射的光；以及处理器，被编程为从至少一个照相机接收由激光所照明的目标的至少一个图像；从由激光所照明的目标的至少一个图像，获得目标的激光斑点反差图像；从至少一个照相机接收由第二光源所照明的目标的至少一个图像；将激光斑点反差图像划分为子部分，并将由第二光源所照明的目标的至少一个图像划分为同样的子部分；通过将激光斑点反差图像的每个子部分与由第二光源所照明的目标的至少一个图像组合并将该组合与一个或多个准则相比较来确定每个子部分是否包括特定类型的特征；以及输出在图像的子部分中检测的特征的位置和类型2.权利要求I的系统，其中目标包括脉管系统3.权利要求I的系统，其中该处理器被进一步编程为基于目标的激光斑点反差图像和由第二光源所照明的目标的至少一个图像中的一个或两者，获得特征遮蔽；以及在将激光斑点反差图像划分为子部分之前，遮蔽激光斑点反差图像和由第二光源所照明的目标的至少一个图像4.权利要求3的系统，其中获得特征遮蔽包括将目标的激光斑点反差图像和由第二光源所照明的目标的至少一个图像与为对应于脉管特征而预先选择的准则相比较5.权利要求I的系统，其中预定一个或多个准则以从静脉血液流量中区分动脉血液流量6.权利要求I的系统，其中组合包括数字减法7.权利要求6的系统，其中组合包括从由第二光源所照明的目标的至少一个图像中的值的数学函数的结果中减去激光斑点反差图像中的值的数学函数的结果8.权利要求7的系统，其中该一个或多个准则是预定值小于在特定位置处的由第二光源所照明的目标的至少一个图像中的值升到特定指数次幂并乘以预定数减去在相同特定位置处的激光斑点反差图像中的值升到相同指数次幂并乘以预定数9.权利要求I的系统，其中该处理器被进一步编程为确定在激光斑点反差图像中的特定位置处的血液流速；以及输出血液流速和对应的位置10.权利要求9的系统，其中该处理器被进一步编程为确定在检测的特征的分支网络内的血液流量的分布11.权利要求I的系统，其中该处理器被进一步编程为从照相机接收在多重不同时间下由激光所照明的目标的多重图像；以及从由激光所照明的目标的多重图像，获得多重激光斑点反差图像，其每一个对应于不同的时间12.权利要求I的系统，其中该第二光源发射激光13.权利要求11的系统，其中该第一光源发射与由第二光源所发射的激光不同波长的激光14.权利要求I的系统，其中该处理器被进一步编程为基于在激光斑点反差图像中的特征外观来计算和输出在检测的特征中的血液流量的量15.权利要求13的系统，其中该处理器被进一步编程为计算和输出检测的特征中的血液流量的量以作为在检测的特征内的位置的函数16.权利要求I的系统，其中获得目标的激光斑点反差图像包括组合具有多个曝光时间的目标的多个激光斑点反差图像17.权利要求I的系统，其中该照相机包括CMOS光检测器；以及第一光源为激光发射二极管18.权利要求I的系统，其中该处理器被进一步编程为利用边缘检测算法来计算和输出目标中的微动脉或微静脉血液流量图19.权利要求18的系统，其中该处理器被进一步编程为概略化该计算的图