眼科手术导航的OCT图像畸变矫正

发布时间：2021-09-30 21:23

　　光学相干断层扫描（OCT）具有成像速度快,分辨率高的特点,被广泛应用于眼科疾病诊断。针对眼科手术中需要快速获取指定手术区域的深度信息,本文提出了一种将OCT应用到眼科手术导航的方法。基于扫频OCT系统,以二向色镜结合CCD相机进行实时观测,对扫描坐标系和相机坐标系进行坐标匹配,完成OCT的扫描定位。对于由样品自身折射所带来的图像重建与实际坐标的误差,基于费马原理与斯涅尔定律进行OCT图像重构误差矫正,在理论上推导了OCT图像与样品实际结构的映射关系。实验结果表明,能够以较低的误差（深度误差约为50μm）获取特定位置的OCT图像,并完成OCT图像信息的矫正。该系统能够测量样品指定位置的准确信息。 

【文章来源】：光学精密工程. 2020,28(01)北大核心EICSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

光斑初始位置(左)和样品坐标中心(右)

( x 1 y 1 1 )=( cosα -sinβ α sinβ cosα β 0 0 1 )( x 0 y 0 1 ).为验证本定位扫描方法对于引导OCT扫描指定位置的精确性,本文在完成前述定位扫描的基础上,进行了样品指定位置成像,对半径为3 mm的亚克力半球为样品以水平,垂直方向不同位置进行扫描,通过OCT的图像上最高点A和最低点B和A-SCAN图(图4)上相应的峰值点获取深度方向信息,将其与样品相应位置计算得到的理论深度值进行比较。得到的结果如图5所示。理论深度值和测量值的误差在50 μm以内,可以说明标定的误差极小,测量误差由被测样品的加工精度和实验数据的多次测量取平均值保证。

为验证本定位扫描方法对于引导OCT扫描指定位置的精确性,本文在完成前述定位扫描的基础上,进行了样品指定位置成像,对半径为3 mm的亚克力半球为样品以水平,垂直方向不同位置进行扫描,通过OCT的图像上最高点A和最低点B和A-SCAN图(图4)上相应的峰值点获取深度方向信息,将其与样品相应位置计算得到的理论深度值进行比较。得到的结果如图5所示。理论深度值和测量值的误差在50 μm以内,可以说明标定的误差极小,测量误差由被测样品的加工精度和实验数据的多次测量取平均值保证。图5 X,Y方向理论深度值和测量值对比


本文编号：3416662