一种实现多种扫描成像设备扫描位置的校正方法及装置与流程

本发明涉及图片处理技术领域，尤其涉及一种实现多种扫描成像设备扫描位置的校正方法及装置。

背景技术：

目前，很多光相干断层扫描仪不具备线性扫描眼底成像，且对于扫描仪的扫描位置校正都是采用手动校正，且需要专业人员进行操作。

但是，现有的常规技术方案存在以下缺陷：

由于校正是采取手动校正，可能导致校正结果不够精准，由于专业人员进行位置校正，专业人员也只是根据主观判断位置校正是否到位，没有量化数据，重复性差，使整个校正过程中校正结果不够精确以及重复性差。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种实现多种扫描成像设备扫描位置的校正方法，其能解决光相干断层扫描仪的扫描位置校正过程中校正结果不够精确以及重复性差的问题。

本发明的目的之二在于一种实现多种扫描成像设备扫描位置的校正装置，其能解决光相干断层扫描仪的扫描位置校正过程中校正结果不够精确以及重复性差的问题。

本发明的目的之一采用以下技术方案实现：

一种实现多种扫描成像设备扫描位置的校正方法，该方法包括：

获取眼部的图像，扫描成像设备对眼部进行采集，得到第一图像，oct设备对眼部进行采集，得到第二图像；

根据所述第一图像为基准，通过图像匹配算法得出第二图像相对于第一图像的位置偏移量；

根据所述位置偏移量与预存的oct设备的扫描角度和扫描范围的映射关系得到校正角度，根据所述校正角度发送角度补偿指令至所述oct设备，所述oct设备根据所述角度补偿指令进行角度补偿。

进一步地，还包括步骤：建立所述扫描角度和所述扫描范围的映射关系，调整所述oct设备的扫描角度，得到对应位置的图像，根据所述对应位置的图像确定所述扫描范围，根据所述扫描角度和所述扫描范围得到oct设备的扫描角度和扫描范围的映射关系，并将所述映射关系存储，得到预存的oct设备的扫描角度和扫描范围的映射关系。

进一步地，所述oct设备根据所述角度补偿指令进行角度补偿具体为所述oct设备的运动部件接收所述角度补偿指令，并将所述角度补偿指令转换为位置移动量，所述运动部件根据所述位置移动量进行位置移动。

本发明的目的之二采用以下技术方案实现：

一种实现多种扫描成像设备扫描位置的校正装置，该装置包括：扫描成像模块、oct模块、补偿校正模块、存储模块、控制模块，所述存储模块与所述扫描成像模块连接，所述存储模块与所述oct模块连接，所述扫描成像模块与所述补偿校正模块连接，所述补偿校正模块与所述存储模块连接，所述控制模块与所述存储模块连接，所述控制模块与所述oct模块连接；

所述存储模块存储所述oct模块的扫描角度和扫描范围的映射关系，所述扫描成像模块对眼部进行采集，得到第一图像，所述oct模块对眼部进行采集，得到第二图像；

所述扫描成像模块将第一图像发送至所述补偿校正模块，所述oct模块将所述第二图像发送至所述补偿校正模块；

所述补偿校正模块接收所述第一图像和所述第二图像，所述补偿校正模块根据所述第一图像为基准，通过图像匹配算法得出第二图像相对于第一图像的位置偏移量，所述补偿校正模块读取所述存储模块中的预存的所述oct模块的扫描角度和扫描范围的映射关系，所述补偿校正模块根据所述位置偏移量和预存的所述oct模块的扫描角度和扫描范围的映射关系进行计算，得到校正角度，所述补偿校正模块将所述校正角度发送至所述存储模块；

所述存储模块接收所述校正角度，并存储所述校正角度，所述控制模块通过所述存储模块读取所述校正角度，并根据所述校正角度发送角度补偿指令至对所述oct模块，所述oct模块接收所述角度补偿指令，所述oct模块根据所述角度补偿指令进行角度补偿。

进一步地，所述控制模块包括读取单元、执行单元，所述读取单元与所述执行单元连接，所述执行单元与所述oct模块连接，所述读取单元用于读取所述校正角度，所述执行单元用于根据所述校正角度发送角度补偿指令至对所述oct模块。

进一步地，所述oct模块包括运动部件，所述运动部件根据所述角度补偿指令调整所述oct模块的扫描角度，所述运动部件为电机或mems。

进一步地，所述补偿校正模块包括偏移计算单元、校正角度计算单元，所述偏移计算单元与所述校正角度计算单元连接，所述偏移计算单元用于根据所述第一图像为基准通过图像匹配算法得出第二图像相对于第一图像的位置偏移量；所述校正角度计算单元用于根据所述位置偏移量和预存的所述oct模块的扫描角度和扫描范围的映射关系进行计算，得到校正角度。

进一步地，所述扫描成像模块包括眼底相机。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：通过控制扫描成像设备和oct设备对同一眼部进行采集得到第一图像和第二图像，并通过计算设备以第一图像为基准，计算第二图像相对于第一图像的相对位置偏移量，根据预存的扫描角度和扫描范围的映射关系得到校正角度，根据所述校正角度对oct设备扫描位置进行调整，使校正过程中校正结果更加精确，整个校正过程还具有可重复性。

附图说明

图1为本发明的一种实现多种扫描成像设备扫描位置的校正方法的流程图；

图2为本发明的一种实现多种扫描成像设备扫描位置的校正装置的系统框图；

图3为本发明的一种实现多种扫描成像设备扫描位置的校正装置的补偿校正模块的结构框图；

图4为本发明的一种实现多种扫描成像设备扫描位置的校正装置的控制模块的结构框图。

图5为本发明中眼底相机和oct设备的成像光路图；

图6为本发明中oct设备的成像光路图；

图7为本发明中眼底相机的成像光路图；

图8为本发明中第一图像和第二图像的位置偏移对比图；

图9为本发明的oct设备进行角度补偿后的第一图像和第二图像的位置对比图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例：

图1为本发明的一种实现多种扫描成像设备扫描位置的校正方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤s10：获取不同oct设备的扫描角度时的对应图像，调整oct设备的扫描角度，得到对应位置的图像，oct设备为相干与面成像设备，具体oct设备成像光路过程如图6所示，oct设备包括宽带光源sld，oct设备包括运动部件，运动部件包括扫描部件1、扫描部件2、扫描部件3，经过光纤耦合器将光源分为参考光路和进入人眼的光路，光源进入人眼后反射出来，反射光经过目镜和oct的扫描部件3、扫描部件1、扫描部件2，探测器接收反射光，并对反射光进行信号处理得到图像发送至计算机，通过调整图6中的扫描部件的位置来改变oct的扫描角度，从而得到对应的图像。

步骤s20：根据对应位置的图像确定oct设备的对应扫描角度对应的扫描范围，oct设备对应扫描角度得到的图像不同，因此根据对应扫描位置的图像获取oct设备的扫描角度对应的扫描范围。

步骤s30：根据扫描角度和扫描范围得到预存的oct设备的扫描角度和扫描范围的映射关系，根据oct设备的扫描角度和扫描角度对应的扫描范围计算得到oct设备的扫描角度和扫描范围的映射关系，并将oct设备的扫描角度和扫描范围的映射关系存储，得到预存的oct设备的扫描角度和扫描范围的映射关系。

步骤s40：获取眼部的图像，得到第一图像，第二图像，控制扫描成像设备对眼部进行采集，得到第一图像，扫描图像设备包括眼底相机，如图5和图7所示，人眼发出的反射光通过目镜和扫描部件3进入眼底相机，得到第一图像；如图5-6所示，控制oct设备对同一眼部进行采集，得到第二图像，人眼发出的反射光经过目镜和扫描部件1、扫描部件2、扫描部件3重新被探测器接收经过信号处理后输入计算机得到第二图像；得到的第一图像与第二图像的位置偏移对比图如图8所示，图8中中心位置的四边形图像为第一图像，四边形图象外围的图像为第二图像，第二图像与第一图像比较存在位置偏移。

步骤s50：根据第一图像为基准，通过图像匹配算法，计算出第二图像的位置偏移量，第一图像与第二图像为同一眼部经过两种不同设备扫描得到的图像，扫描成像设备的成像图片分辨率和精确率更高，因此以扫描成像设备采集的第一图像为基准，图片匹配算法可为基于灰度的匹配算法，利用第一图像与第二图像的灰度值进行匹配，图片匹配算法还可为基于特征的匹配算法，图片匹配算法还可为基于变化域的匹配算法。

步骤s60：根据位置偏移量与oct设备的扫描角度和扫描范围的映射关系得到校正角度，根据位置偏移量与预存的oct设备的扫描角度和扫描范围的映射关系得到校正角度。

步骤s70：根据校正角度对oct设备的扫描角度进行校正，根据步骤s70中的校正角度发送角度补偿指令至oct设备，oct设备根据角度补偿指令进行角度补偿，oct设备根据角度补偿指令进行角度补偿具体为：oct设备的运动部件接收所述角度补偿指令，并将所述角度补偿指令转换为位置移动量，所述运动部件根据所述位置移动量进行位置移动，oct设备的运动部件根据位置移动量通过调整运动部件中的扫描部件的方向及位置对oct设备的扫描角度进行角度补偿，对扫描角度进行角度补偿后，第一图像与第二图像的对比图如图9所示，第一图像与第二图像位置偏移被校正，无偏移现象。

如图2-4所示，该装置包括：扫描成像模块、oct模块、补偿校正模块、存储模块、控制模块，扫描成像模块包括眼底相机，oct模块包括oct成像设备，补偿校正模块包括偏移计算单元、校正角度计算单元，控制模块包括读取单元和执行单元，存储模块与扫描成像模块连接，存储模块与所述oct模块连接，扫描成像模块与所述补偿校正模块连接，补偿校正模块与所述存储模块连接，控制模块与所述存储模块连接，控制模块与所述oct模块连接，读取单元与所述执行单元连接，执行单元与所述oct模块连接，偏移计算单元与校正角度计算单元连接。

扫描成像模块对眼部进行采集，得到第一图像，扫描成像模块包括扫描成像设备，扫描成像设备为眼底相机，扫描成像模块对眼部进行采集即为眼底相机对眼部进行采集，眼底相机对眼部进行采集的成像光路图具体如图5和图7所示，人眼发出的反射光通过目镜和扫描部件3进入眼底相机，得到第一图像；oct模块对眼部进行采集即为oct设备对同一眼部进行采集，得到第二图像，具体oct设备成像光路过程如图6所示，oct设备包括宽带光源sld，oct设备包括运动部件，运动部件包括扫描部件1、扫描部件2、扫描部件3，扫描部件为电机或mems，mems为含有微传感器、微致动器、微电子信号处理与控制电路等部件的微型系统；经过光纤耦合器将光源分为参考光路和进入人眼的光路，光源进入人眼后反射出来，反射光经过目镜和oct的扫描部件3、扫描部件1、扫描部件2，探测器接收反射光，并对反射光进行信号处理得到图像发送至计算机，得到第二成像；得到的第一图像与第二图像的位置偏移对比图如图8所示，图8中中心位置的四边形图像为第一图像，四边形图象外围的图像为第二图像，第二图像与第一图像比较存在位置偏移。

扫描成像模块将第一图像发送至所述补偿校正模块，所述oct模块将第二图像发送至所述补偿校正模块；补偿校正模块接收第一图像和第二图像，补偿校正模块根据第一图像为基准，通过图像匹配算法得出第二图像相对于第一图像的位置偏移量；补偿校正模块读取存储模块中的预存的所述oct模块的扫描角度和扫描范围的映射关系，补偿校正模块根据位置偏移量和预存的oct模块的扫描角度和扫描范围的映射关系进行计算，得到校正角度，补偿校正模块包括偏移计算单元、校正角度计算单元，偏移计算单元用于根据第一图像为基准，通过图像匹配算法，计算出第二图像的位置偏移量；校正角度计算单元用于根据位置偏移量和预存的oct模块的扫描角度和扫描范围的映射关系进行计算，得到校正角度；

补偿校正模块将所述校正角度发送至所述存储模块，存储模块接收校正角度，并存储校正角度；控制模块通过存储模块读取校正角度，并根据校正角度发送角度补偿指令至对oct模块，oct模块根据角度补偿指令进行角度补偿，控制模块包括读取单元、执行单元，读取单元用于读取校正角度，执行单元用于根据校正角度发送角度补偿指令至oct模块，oct模块根据角度补偿指令进行角度补偿，对扫描角度进行角度补偿后，第一图像与第二图像的对比图如图9所示，第一图像与第二图像位置偏移被校正，无偏移现象。

本发明申请的一种实现多种扫描成像设备扫描位置的校正方法及装置，通过控制扫描成像设备和oct设备对同一眼部进行采集得到第一图像和第二图像，并通过计算设备以第一图像为基准，计算第二图像相对于第一图像的相对位置偏移量，根据预存的扫描角度和扫描范围的映射关系得到校正角度，根据所述校正角度对oct设备扫描位置进行调整，使校正过程中校正结果更加精确，整个校正过程还具有可重复性。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。