多功能oct系统图像扫描范围定位方法
【专利摘要】本发明公开了一种多功能OCT系统图像扫描范围定位方法，包括如下步骤：a)提供眼底照和断层图像，获取断层图像对应的红外眼底图；b)计算所述眼底照与红外眼底图的放大倍率比，以及两者之间视场中心点偏移坐标；c)根据放大倍率比和偏移坐标确定眼底照和断层图像的映射关系，并在眼底照上显示断层图像的扫描区域。本发明通过获取断层图像对应的红外眼底图，根据眼底照与红外眼底图的放大倍率比以及视场中心点偏移坐标确定眼底照和断层图像的映射关系，并在眼底照上显示断层图像的扫描区域，从而能够在高清眼底照上精准显示OCT扫描区域的方法，使得断层图像和高清眼底照可以精准对照。
【专利说明】
多功能OCT系统图像扫描范围定位方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种图像扫描定位方法，尤其涉及一种多功能OCT系统图像扫描范围定位方法。
【背景技术】
[0002]多功能光学相干断层扫描仪(简称多功能0CT)，即结合眼底相机的光学相干断层扫描仪，既要采集眼底的断层图像，同时还要拍摄高清眼底照，在诊断时医生希望将断层图像和高清眼底照精准对照，即在高清眼底照上点击某个病灶位置可以精准地在断层图上自动标示并显示其定量分析结果。因为眼底相机和光学相干断层扫描仪的光学系统通常是两套系统，断层图像只能精准对照光学相干断层扫描仪拍摄到的红外眼底图，而该红外眼底图与眼底相机拍摄到的眼底照的视场中心可能会存在偏移量，而且图像数码放大倍率和视场范围都可能不一致。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种多功能OCT系统图像扫描范围定位方法，能够在高清眼底照上精准显示OCT扫描区域的方法，使得断层图像和高清眼底照可以精准对照。
[0004]本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种多功能OCT系统图像扫描范围定位方法，包括如下步骤:a)提供眼底照和断层图像，获取断层图像对应的红外眼底图山)计算所述眼底照与红外眼底图的放大倍率比，以及两者之间视场中心点偏移坐标；c)根据放大倍率比和偏移坐标确定眼底照和断层图像的映射关系，并在眼底照上显示断层图像的扫描区域。
[0005]上述的多功能OCT系统图像扫描范围定位方法，其中，所述步骤c)先在眼底照上截取和红外眼底图相同的区域，再在截取后的新图上定位显示断层图像的扫描区域。
[0006]上述的多功能OCT系统图像扫描范围定位方法，其中，所述步骤a)在内存中加载眼底照原始图，然后获取其原始图像的像素宽度w0和高度h0 ;所述步骤b)在获取眼底照与红外眼底图的放大倍率比参数zoom后，计算眼底照缩放后的大小:wl = wO/zoom ；hl =hO/zoom ;所述步骤c)在眼底照上截取和红外眼底图相同的区域的过程如下:cll)将内存中的眼底照缩放到宽度为wl、高度为hi的图1mgl ;cl2)获取眼底照和红外眼底图视场中心点偏移坐标(xOff，yOff)，获取红外眼底图的原始图像Img2的宽度w2、高度h2，计算图1mgl上和图1mg2对应的相同区域，该相同区域的宽度为w2，高度为h2，该相同区域的左上角坐标 P3 (x3, y3)计算如下:x3 = (wl - w2) /2+x0ff ；y3 = (h1- h2) /2+y0ff ；cl3)在图1mgl上截取矩形区域为Rl (x3, y3, w2, h2)的图像Img3，得到和红外眼底图一致区域的眼底图区域图。
[0007]上述的多功能OCT系统图像扫描范围定位方法，其中，所述步骤c)在截取后的新图像Img3上定位显示断层图像的扫描区域的过程如下:cl4)将截取后的新图1mg3显示在宽度为SW、高度为SH的显示区域Img4内；cl5)获取仪器在实时拍摄红外眼底图时的显示窗口 Img5的像素高度h4、宽度w4、扫描区域和扫描线重合的像素显示长度为L、扫描区域中心点相对整个窗口 Img5中心点的偏移坐标P4(x4, y4) ；cl6)计算显示区域Img4和显示窗口 Img5两个显示窗口之间的比例关系:xRad1 = Sff/w4 ；yRad1 = SH/h4 ；cl7)计算显示区域Img4上扫描区域R应该显示的长度LI:L1 = LXyRad1 ；cl8)计算显示区域Img4上扫描区域R中心点相对整个显示区域Img4中心点的偏移坐标P5 (x5, y5):x5 =x4X xRad1 ；y5 = y4XyRad1 ;计算显示区域Img4上扫描区域R中心点的坐标P6 (x6, y6):x6 = x5+Sff/2 ；y6 = y5+SH/2 ;计算扫描区域R的左上角坐标点位置P7 (x7, y7):x7 = x6 -Ll/2 ；y7 = y6 - Ll/2 ；cl9):在显示区域Img4上绘制扫描区域R(x7，y7，LI，LI)，其中，R在Img4上的起始坐标位置为P7 (x7, y7)，显示的扫描长度为LI。
[0008]上述的多功能OCT系统图像扫描范围定位方法，其中，所述步骤a)中眼底照的像素宽度为wO，高度为hO，所述断层图像对应的红外眼底图的像素宽度为wl、像素高度为hi ；所述步骤b)的眼底照与红外眼底图的放大倍率比为zoom，两者之间视场中心点偏移坐标(xOff，yOff)，则所述步骤c)包括如下步骤:c21)计算红外眼底图映射在眼底照上的宽度w2和高度h2:w2 = wl X zoom ；h2 = hi X zoom ；c22)计算眼底照上视场中心需要偏移的坐标pO(xO, yO):x0 = xOff X zoom ；y0 = yOff X zoom ；c23)计算眼底照上对应红外眼底图左上角起始点的坐标 pl (xl, yl):xl = wO/2+xO - w2/2 ；yl = hO/2+yO - h2/2 ；c24)将眼底照完整地显示在宽度为SW、高度为SH的显示区域SI内；计算Pl映射在显示区域SI内的坐标 p2 (x2, y2):
[0009]x2 = SffXxl/wO ；y2 = SHXyl/hO ；c25)计算显示区域SI内的对应红外眼底图的显示区域S3的宽度w3和高度h3:w3 = SffXw2/wO ；h3 = SHXh2/hO ；c26)获取仪器在实时拍摄红外眼底图时的显示窗口的像素高度h4、宽度w4、扫描区域和扫描线重合的像素显示长度为L、扫描区域中心点相对整个显示窗口中心点的偏移坐标P4(x4，y4);计算显示区域SI内的扫描线显示长度L3:L3 = h3X (L/h4) ；c27)计算所述显示窗口内扫描区域的左上角坐标 P5 (x5, y5):x5 = w4/2+x4 - L/2 ；y5 = h4/2+y4 - L/2 ；c28)计算显示区域 SI 上扫描区域的左上角坐标P3 (x3, y3):x3 = x2+x5Xw3/w4 ；y3 = y2+y5Xh3/h4 ;至此得到扫描区域R(x3，y3, L3, L3)，其中，扫描区域R在SI上的起始坐标位置为P3 (x3, y3)，显示的扫描长度为L3。
[0010]本发明对比现有技术有如下的有益效果:本发明提供的多功能OCT系统图像扫描范围定位方法，通过获取断层图像对应的红外眼底图，根据眼底照与红外眼底图的放大倍率比以及视场中心点偏移坐标确定眼底照和断层图像的映射关系，并在眼底照上显示断层图像的扫描区域，从而能够在高清眼底照上精准显示OCT扫描区域的方法，使得断层图像和高清眼底照可以精准对照。
【附图说明】
[0011]图1为本发明多功能OCT系统图像扫描范围定位流程示意图；
[0012]图2为本发明采用截取相同区域定位多功能OCT系统图像扫描范围映射转换示意图；
[0013]图3为本发明在高清眼底照直接定位多功能OCT系统图像扫描范围映射转换示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
[0015]图1为本发明多功能OCT系统图像扫描范围定位流程示意图。
[0016]请参见图1，本发明提供的多功能OCT系统图像扫描范围定位方法包括如下步骤:
[0017]步骤S1:提供眼底照和断层图像，获取断层图像对应的红外眼底图；
[0018]步骤S2:计算所述眼底照与红外眼底图的放大倍率比，以及两者之间视场中心点偏移坐标；
[0019]步骤S3:根据放大倍率比和偏移坐标确定眼底照和断层图像的映射关系，并在眼底照上显示断层图像的扫描区域。
[0020]本发明提供的多功能OCT系统图像扫描范围定位方法，通过获取断层图像对应的红外眼底图，根据眼底照与红外眼底图的放大倍率比以及视场中心点偏移坐标确定眼底照和断层图像的映射关系，并在眼底照上显示断层图像的扫描区域，从而能够在高清眼底照上精准显示OCT扫描区域的方法，使得断层图像和高清眼底照可以精准对照。
[0021]本发明提供的多功能OCT系统图像扫描范围定位方法，可以先在高清眼底照上截取和OCT红外眼底图相同的区域，再在截取后的新图上定位扫描区域；或者在高清眼底照直接定位多功能OCT系统图像扫描范围。
[0022]图2为本发明采用截取相同区域定位多功能OCT系统图像扫描范围映射转换示意图。
[0023]请继续参见图2，本发明的在高清眼底照上截取和OCT红外眼底图相同区域的步骤如下:
[0024]步骤SlOl:加载高清眼底照原始图1mgO，并且获取其原始图像的像素宽度wO和高度hO ;
[0025]步骤S102:获取高清眼底照与红外眼底图的放大倍率比参数zoom，计算高清眼底照缩放后的大小:
[0026]wI = wO/zoom ；
[0027]hi = hO/zoom ；
[0028]步骤S103:将内存中的高清眼底照缩放到宽度为wl、高度为hi的图1mgl ;
[0029]步骤S104:获取高清眼底照和红外眼底图视场中心点偏移坐标(xOff，yOff)，获取红外眼底图的原始图像Img2的宽度w2、高度h2，计算图1mgl上和Img2对应的区域，该区域的宽度为w2，高度为h2，只要计算该区域的左上角坐标P3 (x3, y3)，其中:
[0030]x3 = (wl - w2) /2+x0ff ；
[0031 ] y3 = (h1- h2) /2+y0ff ；
[0032]步骤S105:在图1mgl上截取矩形区域为Rl(x3，y3，w2，h2)的图像Img3，得到和红外眼底图一致区域的高清眼底图区域图。
[0033]将截取后的新图1mg3显示在宽度为SW、高度为SH的显示区域Img4内；那么在显示区域Img4上定位扫描区域R的步骤如下:
[0034]步骤S201:获取仪器在实时拍摄红外眼底图时的显示窗口 Img5的像素高度h4、宽度w4、扫描区域和扫描线重合的像素显示长度为L(例如矩形扫描区域的长和宽都是L，圆形扫描区域的直径为L)、扫描区域中心点相对整个窗口 Img5中心点的偏移坐标P4(x4，y4);记录下这些值到文件中备用；
[0035]步骤S202:计算Img4和Img5两个显示窗口之间的比例关系:
[0036]xRad1 = Sff/w4 ；
[0037]yRad1 = SH/h4 ；
[0038]步骤S203:计算显示区域Img4上扫描区域R应该显示的长度LI:
[0039]LI = LXyRad1 ；
[0040]步骤S204:计算显示区域Img4上扫描区域R中心点相对整个显示区域Img4中心点的偏移坐标P5 (x5, y5)，其中:
[0041 ] x5 = x4 X xRad1 ；
[0042]y5 = y4 X yRad1 ；
[0043]步骤S205:计算显示区域Img4上扫描区域R中心点的坐标P6 (x6, y6)，其中:
[0044]x6 = x5+Sff/2 ；
[0045]y6 = y5+SH/2 ；
[0046]步骤S206:计算扫描区域R的左上角坐标点位置P7 (x7, y7)，其中:
[0047]x7 = x6 - Ll/2 ；
[0048]y7 = y6 - Ll/2 ；
[0049]步骤S207:在显示区域Img4上绘制扫描区域R(x7，y7, LI, LI)，即R在Img4上的起始坐标位置为P7 (x7, y7)，显示的扫描长度为LI。
[0050]有了前面的基础，便可以在高清眼底照的扫描区域R中点击某个病灶位置点P8(x8, y8),计算该点映射在断层图上的位置，因为眼底图上的一个点位置对应断层图上的一列竖线，即计算P8对应第y9幅断层图上某竖线方程X = x9,获取断层图显示窗的宽度0CT_W，扫描区域R对应的总扫描图像数量N ;那么有以下比例关系成立:
[0051]x9/0CT_ff = (x8 - x7)/Ll ； ①
[0052]y9/N = (y8-y7)/Ll ；②
[0053]由②式得到y9 = (y8-y7) XN/L1，即P8对应的断层图为第y9幅图像；
[0054]由①式得到x9 = (x8 - x7) X0CT_W/L1，即断层图上的对应眼底图上P8点直线方程为 X = (x8 - x7) X0CT_W/L1。
[0055]反之，想在某幅断层图上指定列定位到眼底图上对应病灶点，方法也一样。
[0056]上述方法可以重点显示和红外眼底图一致区域的高清眼底照及其上的扫描区域，但有时还希望在整个高清高清眼底照没有被截取的图像上显示扫描区域，那么就有下述方法。
[0057]请继续参见图3，本发明在高清眼底照直接定位多功能OCT系统图像扫描范围过程如下:
[0058]步骤S301:加载高清眼底照原始图1mgO，并且获取其原始图像的像素宽度wO和高度hO ;
[0059]步骤S302:获取高清眼底照与红外眼底图的放大倍率比参数zoom，获取红外眼底图的原始宽度wl、原始高度hi，计算红外眼底图映射在高清眼底照原始图1mgO上的宽度w2和高度h2:
[0060]w2 = wl X zoom ；
[0061]h2 = hi X zoom ；
[0062]步骤S303:获取高清眼底照和红外眼底图视场中心点偏移坐标(xOff，yOff)，计算高清眼底照原始图1mgO上视场中心需要偏移的坐标p0(x0, y0):
[0063]x0 = xOff X zoom ；
[0064]yO = yOff X zoom ；
[0065]步骤S304:计算高清眼底照原始图1mgO上对应红外眼底图左上角起始点的坐
[0066]标pl(xl，yl):
[0067]xl = wO/2+xO - w2/2 ；
[0068]yl = hO/2+yO - h2/2 ；
[0069]步骤S304:将高清眼底照原始图1mgO完整地显示在宽度为SW、高度为SH的显示区域SI内；计算Pl映射在显示区域SI内的坐标p2(x2, y2):
[0070]x2 = SffXxl/wO ；
[0071]y2 = SHXyl/hO ；
[0072]步骤S305:计算显示区域SI内的对应红外眼底图的显示区域S3的宽度w3和高度h3:
[0073]w3 = Sff X w2/w0 ；
[0074]h3 = SHXh2/hO ；
[0075]步骤S306:获取仪器在实时拍摄红外眼底图时的显示窗口 Img5的像素高度h4、宽度w4、扫描区域和扫描线重合的像素显示长度为L(例如矩形扫描区域的长和宽都是L，圆形扫描区域的直径为L)、扫描区域中心点相对整个窗口 Img5中心点的偏移坐标P4(x4，y4);计算显示区域SI内的扫描线显示长度L3:
[0076]L3 = h3 X (L/h4)；
[0077]步骤S307:计算区域Img5内扫描区域R4的左上角坐标P5 (x5, y5):
[0078]x5 = w4/2+x4 - L/2 ；
[0079]y5 = h4/2+y4 - L/2 ；
[0080]步骤S308:计算显示区域SI上扫描区域R的左上角坐标P3(x3，y3):
[0081]由式(x3 - x2)/w3 = x5/w4 ;得到 x3 = x2+x5 X w3/w4 ；
[0082]由式(y3- y2) /h3 = y5/h4 ;得至Ij y3 = y2+y5Xh3/h4 ；
[0083]至此，得到扫描区域R(x3，y3, L3, L3)，即R在SI上的起始坐标位置为P3 (x3, y3)，显示的扫描长度为L3。
[0084]综上所述，本发明提供的多功能OCT系统图像扫描范围定位方法，能够在高清眼底照上精准显示OCT扫描区域的方法，使得断层图像和高清眼底照可以精准对照，可以只通过软件算法便自动矫正硬件安装时存在的误差，而不用一次次地拆机矫正硬件，况且硬件无论如何矫正，硬件之间都可能存在误差，因此用本发明提供的方法可以方便地调整硬件所带来的误差，节省了大量硬件调试时间。
[0085]虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
【主权项】
1.一种多功能OCT系统图像扫描范围定位方法，其特征在于，包括如下步骤: a)提供眼底照和断层图像，获取断层图像对应的红外眼底图； b)计算所述眼底照与红外眼底图的放大倍率比，以及两者之间视场中心点偏移坐标； c)根据放大倍率比和偏移坐标确定眼底照和断层图像的映射关系，并在眼底照上显示断层图像的扫描区域。2.如权利要求1所述的多功能OCT系统图像扫描范围定位方法，其特征在于，所述步骤c)先在眼底照上截取和红外眼底图相同的区域，再在截取后的新图上定位显示断层图像的扫描区域。3.如权利要求2所述的多功能OCT系统图像扫描范围定位方法，其特征在于，所述步骤a)在内存中加载眼底照原始图，然后获取其原始图像的像素宽度w0和高度h0 ;所述步骤b)在获取眼底照与红外眼底图的放大倍率比参数zoom后，计算眼底照缩放后的大小:wl = wO/zoom ；hl = hO/zoom ;所述步骤c)在眼底照上截取和红外眼底图相同的区域的过程如下: cll)将内存中的眼底照缩放到宽度为wl、高度为hi的图1mgl ;cl2)获取眼底照和红外眼底图视场中心点偏移坐标(xOff，yOff)，获取红外眼底图的原始图像Img2的宽度w2、高度h2，计算图1mgl上和图1mg2对应的相同区域，该相同区域的宽度为w2，高度为h2，该相同区域的左上角坐标P3(x3, y3)计算如下:x3 = (wl - w2)/2+x0ff ；y3 = (h1- h2)/2+y0ff ； cl3)在图1mgl上截取矩形区域为Rl (x3, y3, w2, h2)的图像Img3，得到和红外眼底图一致区域的眼底图区域图。4.如权利要求3所述的多功能OCT系统图像扫描范围定位方法，其特征在于，所述步骤c)在截取后的新图像Img3上定位显示断层图像的扫描区域的过程如下: cl4)将截取后的新图1mg3显示在宽度为SW、高度为SH的显示区域Img4内；cl5)获取仪器在实时拍摄红外眼底图时的显示窗口 Img5的像素高度h4、宽度《4、扫描区域和扫描线重合的像素显示长度为L、扫描区域中心点相对整个窗口 Img5中心点的偏移坐标 P4 (x4, y4)； cl6)计算显示区域Img4和显示窗口 Img5两个显示窗口之间的比例关系:xRad1 = Sff/w4 ；yRad1 = SH/h4 ； cl7)计算显示区域Img4上扫描区域R应该显示的长度LI:LI = LXyRad1 ； cl8)计算显示区域Img4上扫描区域R中心点相对整个显示区域Img4中心点的偏移坐标 P5 (x5, y5):x5 = x4 X xRad1 ；y5 = y4 XyRad1 ； 计算显示区域Img4上扫描区域R中心点的坐标P6 (x6, y6): x6 = x5+Sff/2 ；y6 = y5+SH/2 ； 计算扫描区域R的左上角坐标点位置P7 (x7, y7): x7 = x6 - Ll/2 ；y7 = y6 - Ll/2 ； cl9):在显示区域Img4上绘制扫描区域R(x7, y7, LI, LI)，其中，R在Img4上的起始坐标位置为P7 (x7, y7)，显示的扫描长度为LI。5.如权利要求1所述的多功能OCT系统图像扫描范围定位方法，其特征在于，所述步骤a)中眼底照的像素宽度为w0，高度为h0，所述断层图像对应的红外眼底图的像素宽度为wl、像素高度为hi ;所述步骤b)的眼底照与红外眼底图的放大倍率比为zoom，两者之间视场中心点偏移坐标(xOff，yOff)，则所述步骤c)包括如下步骤:c21)计算红外眼底图映射在眼底照上的宽度w2和高度h2:w2 = wl X zoom ；h2 = hi X zoom ；c22)计算眼底照上视场中心需要偏移的坐标p0 (x0，y0):x0 = xOff X zoom ；y0 = yOff X zoom ； c23)计算眼底照上对应红外眼底图左上角起始点的坐标pi (xl, yl): xl = wO/2+xO - w2/2 ；yl = hO/2+yO - h2/2 ； c24)将眼底照完整地显示在宽度为SW、高度为SH的显示区域SI内；计算Pl映射在显示区域SI内的坐标p2(x2, y2):x2 = SffXxl/wO ；y2 = SHXyl/hO ； c25)计算显示区域SI内的对应红外眼底图的显示区域S3的宽度w3和高度h3: w3 = SffXw2/wO ；h3 = SHXh2/hO ； c26)获取仪器在实时拍摄红外眼底图时的显示窗口的像素高度h4、宽度w4、扫描区域和扫描线重合的像素显示长度为L、扫描区域中心点相对整个显示窗口中心点的偏移坐标P4(x4，y4);计算显示区域SI内的扫描线显示长度L3:L3 = h3 X (L/M)； c27)计算所述显示窗口内扫描区域的左上角坐标P5(x5, y5): x5 = w4/2+x4 - L/2 ；y5 = h4/2+y4 - L/2 ； c28)计算显示区域SI上扫描区域的左上角坐标P3 (x3, y3): x3 = x2+x5 Xw3/w4 ；y3 = y2+y5Xh3/h4 ； 至此得到扫描区域R(x3，y3, L3，L3)，其中，扫描区域R在SI上的起始坐标位置为P3 (x3, y3)，显示的扫描长度为L3。
【文档编号】A61B3/14GK105982638SQ201510056315
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月3日
【发明人】陈常祥, 黄桂花, 周传清
【申请人】广东福地新视野光电技术有限公司