观察图像取得系统以及观察图像取得方法与流程

文档序号:11884130阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种观察图像取得系统,其特征在于,

具备:

光源部,将不将观察对象中包含的对象物质的吸收峰值所存在的波长区域包含在内的波长区域的第一光、和上述吸收峰值所存在的波长区域的第二光向上述观察对象进行照射;

拍摄部,拍摄上述观察对象而取得图像信息;以及

图像取得部,将由上述拍摄部取得的上述图像信息进行运算,生成将上述对象物质进行强调的强调图像信息;

上述图像取得部包括强调图像信息生成部,该强调图像信息生成部基于当向上述观察对象照射了上述第一光时由上述拍摄部取得的第一图像信息、和当向上述观察对象照射了上述第二光时由上述拍摄部取得的第二图像信息,生成上述强调图像信息。

2.如权利要求1所述的观察图像取得系统,其特征在于,

上述强调图像信息生成部选择上述第一图像信息和上述第二图像信息中包含的同一波长区域的第一颜色图像信息和第二颜色图像信息,将这些第一颜色图像信息和第二颜色图像信息进行运算,生成强调上述对象物质的上述强调图像信息。

3.如权利要求1或2所述的观察图像取得系统,其特征在于,

上述强调图像信息生成部,生成与上述第一图像信息以及上述第二图像信息的对比度相比、上述对象物质的对比度高的上述强调图像信息。

4.如权利要求1~3中任一项所述的观察图像取得系统,其特征在于,

相比于上述第一光的峰值波长,上述第二光的峰值波长存在于与上述对象物质的吸收峰值接近的波长区域,

对应于上述对象物质的吸收峰值所存在的波长区域,将上述拍摄部的各波长区域之中具有最大受光灵敏度的上述波长区域作为特定颜色区域的情况下,该特定颜色区域中的上述第二光的发光光谱成分具有与上述第一光的发光光谱成分同等以上的强度。

5.如权利要求1~4中任一项所述的观察图像取得系统,其特征在于,

上述第一光是白色光,

上述拍摄部,当上述白色光被照射到上述观察对象时取得白色光图像信息作为上述第一图像信息,

上述图像取得部基于上述强调图像信息和上述白色光图像信息而生成白色光强调图像信息。

6.如权利要求1~4中任一项所述的观察图像取得系统,其特征在于,

上述第二光是用于强调上述对象物质的特殊光,

上述拍摄部,当上述特殊光被照射到上述观察对象时取得特殊光图像信息作为上述第二图像信息,

上述图像取得部基于上述强调图像信息和上述特殊光图像信息而生成特殊光强调图像信息。

7.如权利要求1所述的观察图像取得系统,其特征在于,

上述拍摄部包括蓝色区域、绿色区域和红色区域的各像素区域,当将上述第一光向上述观察对象进行了照射时按每个上述像素区域而取得上述第一图像信息,当将上述第二光向上述观察对象进行了照射时按每个上述像素区域而取得上述第二图像信息,

上述强调图像信息生成部,选择上述第一图像信息和上述第二图像信息中分别所含的上述同一波长区域的上述第一图像信息和上述第二图像信息,将这些第一图像信息和第二图像信息进行运算,生成上述强调图像信息。

8.如权利要求1~3中任一项所述的观察图像取得系统,其特征在于,

上述强调图像信息生成部,从上述第一图像信息和上述第二图像信息中提取表示上述对象物质的吸收的差分的吸收差分信息,将该吸收差分信息附加于上述对象物质的吸收较强的上述第二图像信息,生成上述强调图像信息。

9.如权利要求8所述的观察图像取得系统,其特征在于,

上述第一光是在蓝色区域、绿色区域和红色区域中包含光谱成分的白色光,

上述第二光是在上述蓝色区域和上述绿色区域中包含光谱成分的特殊光,

当将上述白色光向上述观察对象进行了照射时,上述拍摄部取得上述第一图像信息,当将上述特殊光向上述观察对象进行了照射时,上述拍摄部取得上述第二图像信息,

上述强调图像信息生成部,进行求取上述同一波长区域的上述第一图像信息和上述第二图像信息之间的差分的运算而提取上述差分信息,对该差分信息提取阈值以上的吸收差分信息,进行求取该提取出的吸收差分信息和上述同一波长区域的上述第一图像信息或上述第二图像信息中的某一方的图像信息之间的差分的运算,生成上述强调图像信息。

10.如权利要求1~3中任一项所述的观察图像取得系统,其特征在于,

上述强调图像信息生成部,根据上述第一图像信息和上述第二图像信息,仅对上述对象物质以外的图像信息进行图像噪声降低处理,从进行了该图像噪声降低处理后的图像信息生成上述强调图像信息。

11.如权利要求10所述的观察图像取得系统,其特征在于,

上述第一光是在蓝色区域、绿色区域和红色区域中包含光谱成分的白色光,

上述第二光是在上述蓝色区域和上述绿色区域中包含光谱成分的特殊光,

当将上述白色光向上述观察对象进行了照射时,上述拍摄部取得上述第一图像信息,当将上述特殊光向上述观察对象进行了照射时,上述拍摄部取得上述第二图像信息,

上述强调图像信息生成部,对上述第二图像信息中包含的上述同一波长区域的亮度信息提取阈值以上的亮度信息,进行求取上述第一图像信息中包含的上述同一波长区域的亮度信息和上述提取出的亮度信息之间的差分的运算而求取差分信息,进行求取上述第二图像信息中包含的上述蓝色区域的亮度信息和上述差分信息之间的差分的运算而生成上述强调图像信息。

12.如权利要求8~11中任一项所述的观察图像取得系统,其特征在于,

上述同一波长区域是蓝色区域。

13.如权利要求4所述的观察图像取得系统,其特征在于,

上述第一光和上述第二光在上述特定颜色区域中上述发光光谱的带宽不同。

14.如权利要求4或10所述的观察图像取得系统,其特征在于,

上述第一光和上述第二光在上述特定颜色区域中上述发光光谱不相互重叠。

15.如权利要求1所述的观察图像取得系统,其特征在于,

对应于上述对象物质的吸收峰值所存在的波长区域,将上述拍摄部的各波长区域之中具有最大受光灵敏度的上述波长区域作为特定颜色区域的情况下,

上述光源部包括:

第一半导体激光器,发出在上述特定颜色区域内包含的蓝色区域内包含第一峰值波长的第一发光光谱;

第二半导体激光器,发出在上述特定颜色区域内包含的上述蓝紫色区域内包含第二峰值波长的第二发光光谱;以及

波长变换部件,吸收从上述第一半导体激光器发出的上述第一发光光谱的一部分而发出包含绿色区域和红色区域的较宽的荧光光谱,将该荧光光谱和上述第一发光光谱的混合光作为上述第一光向上述观察对象进行照射,并且将上述第二发光光谱作为上述第二光向上述观察对象进行照射。

16.如权利要求15所述的观察图像取得系统,其特征在于,

上述第一半导体激光器发出在上述蓝色区域内包含的波长区域440nm~460nm中具有第一峰值波长的上述第一发光光谱,

上述第二半导体激光器发出在上述蓝色区域内包含的波长区域400nm~440nm中具有第二峰值波长的上述第二发光光谱。

17.如权利要求1所述的观察图像取得系统,其特征在于,

上述第一光是在蓝色区域、绿色区域和红色区域中包含光谱成分的白色光,

上述第二光是在上述蓝色区域和上述绿色区域中包含光谱成分的特殊光,

当将上述白色光向上述观察对象进行了照射时,上述拍摄部取得上述第一图像信息,当将上述特殊光向上述观察对象进行了照射时,上述拍摄部取得上述第二图像信息,

上述图像取得部,将上述强调图像信息、和上述第一图像信息中包含的上述蓝色区域、上述绿色区域或者上述红色区域的图像信息中的某1个图像信息进行运算而构建作为规定的彩色图像的第一观察图像信息,并且将上述强调图像信息、和上述第二图像信息中包含的上述蓝色区域或上述绿色区域的图像信息中的某1个图像信息进行运算而构建作为规定的彩色图像的第二观察图像信息。

18.如权利要求1所述的观察图像取得系统,其特征在于,

上述光源部将上述第一光和上述第二光反复向上述观察对象进行照射,

每当上述第一光被向上述观察对象照射,则上述拍摄部取得第一帧图像作为上述第一图像信息,每当上述第二光被向上述观察对象照射,则上述拍摄部取得第二帧图像作为上述第二图像信息,

上述强调信息生成部,基于由上述拍摄部反复取得的上述第一帧图像和上述第二帧图像,生成与上述第一光有关的第一上述强调图像信息和与上述第二光有关的第二上述强调图像信息,

上述图像取得部,基于上述第一强调图像信息,依次构建第一观察图像信息,基于上述第二强调图像信息,依次构建第二观察图像信息。

19.如权利要求1所述的观察图像取得系统,其特征在于,

上述光源部包括:

第一半导体激光器,将上述特定颜色区域内包含的蓝色区域内的蓝色激光射出;

第二半导体激光器,将上述特定颜色区域内包含的蓝紫色区域内的蓝紫色激光射出;

第三半导体激光器,将上述特定颜色区域内包含的绿色区域内的绿色激光射出;以及

波长变换单元,被上述蓝色激光激励而向白色光进行波长变换,并且,通过上述蓝紫色激光和上述绿色激光的混合光的照射而向特殊光进行波长变换,

上述拍摄部包括蓝色区域、绿色区域和红色区域的各像素区域,当上述白色光被向上述观察对象进行了照射时按每个上述像素区域而取得白色光图像信息作为上述第一图像信息,并且,当上述特殊光被向上述观察对象进行了照射时按每个上述像素区域而取得特殊光图像信息作为上述第二图像信息,

上述强调图像信息生成部,选择上述白色光图像信息和上述特殊光图像信息分别所含的作为上述同一波长区域的至少上述绿色区域的上述第一图像信息和上述第二图像信息,从这些第一图像信息和第二图像信息生成上述白色光和上述特殊光的各强调图像信息。

20.如权利要求19所述的观察图像取得系统,其特征在于,

上述强调图像信息生成部,作为上述同一波长区域而选择上述绿色区域和上述蓝色区域的上述第一图像信息和上述第二图像信息,从这些第一图像信息和第二图像信息生成上述白色光和上述特殊光的各强调图像信息。

21.一种观察图像取得方法,其特征在于,

将不将观察对象中的对象物质的吸收峰值所存在的波长区域包含在内的波长区域的第一光向上述观察对象进行照射,

当将上述第一光向上述观察对象进行了照射时取得第一图像信息,

将上述吸收峰值所存在的波长区域的第二光向上述观察对象进行照射,

当将上述第二光向上述观察对象进行了照射时取得第二图像信息,

基于当向上述观察对象照射了上述第一光时取得的上述第一图像信息、和当向上述观察对象照射了上述第二光时取得的上述第二图像信息,生成强调上述对象物质的强调图像信息。

22.如权利要求21所述的观察图像取得方法,其特征在于,

在上述强调图像信息的生成中,选择上述第一图像信息和上述第二图像信息中分别所含的同一波长区域的上述各图像信息,将这些图像信息进行运算而生成强调上述对象物质的上述强调图像信息。

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