乳腺血氧功能成像方法及乳腺血氧功能成像系统的制作方法

专利名称：乳腺血氧功能成像方法及乳腺血氧功能成像系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种红外线造影方法以及为实现此方法而制造的设备，特别是涉及可应用于乳腺疾病诊断的乳腺血氧功能成像方法及乳腺血氧功能成像系统。
背景技术：
乳腺癌是乳腺上皮组织的一种恶性肿瘤。如同其它癌一样，它是从细胞的异常起始的。癌细胞与正常细胞不同。它的一个特点是不加控制地生殖，而且发育不良，不具备正常成熟细胞的功能，肆意侵入邻近组织，使正常组织的结构和功能受到破坏。癌细胞的另一特点是粘着力低，能从瘤体脱落，经血管或淋巴管转移至远处组织或器官。因此，在乳腺癌的晚期阶段，不仅乳房和胸壁局部病灶的病变相当严重，而且癌还会转移至肝、肺、骨和脑等重要器官，给人体带来更为严重的危害，甚至危及生命。
乳腺癌在妇女中的发病率和死亡率极高，已经成为威胁妇女生命的主要疾病。全世界每年约有120万人被确诊为乳腺癌，有近50万人死于乳腺癌。欧美等国家的乳腺癌发病率要远远高于全球水平，据美国国家癌症研究所的调查表明，成年妇女中乳腺癌的年发生率是85/10万。我国是乳腺癌发病率低的国家，乳腺癌发病率要低于全球平均水平，但上世纪90年代以来，乳腺癌的发病率呈逐年上升的趋势，目前我国乳腺癌年发病率的增长趋势为3.2％。在某些大中城市中，乳腺癌已经成为成年妇女癌症死亡中的头号杀手。
乳腺癌的早期检测和确诊可以有效地实施手术切除及相应的治疗，从而降低死亡率。红外线扫描乳腺成像技术，是一种简便、无损伤的检查方法。红外光学成像检测技术在乳腺疾病诊断中的应用已有报道，已见报道的主要是近红外成像系统及其红外成像检测仪，其原理是红外光对人体软组织有很强的穿透能力，可根据病变组织的血液动力学改变情况，在视频影像上显示乳腺的正常组与病变组织，随着计算机技术和数字图像处理技术的发展，一些辅助诊断技术已可使乳腺疾病的诊断进入了定量分析的水平；此外，也有文献报道了红外热像图检测方法的应用，这种方法可以科学地反映出双乳组织的代谢能量状态和程度。多年以来，这些设备和方法深受患者和医务人员的欢迎。经过众多人的努力，诊断水平也有所提高，但是由于疾病的千变万化，仍有近40％的乳腺疾病图像不典型，给诊断造成困难。针对这一问题，人们主要是从两个方面来着手提高乳腺疾病的诊断符合率，一是改进红外线乳腺扫描仪的性能，二是利用计算机对影像进行后处理。然而，利用计算机对影像进行后处理必须以红外线乳腺扫描所获得的数据为基础，因此，如何提高红外线乳房扫描仪的性能，获取充分而又准确的扫描图像数据无疑是最为关键的前提条件。为了获取更多的乳腺扫描图像信息，目前较先进的红外线乳腺扫描检查仪采用两个滤光片获取双波长影像。但是，通过双滤光片获取的单波长光需要两个摄像机来获得，而两个摄像机不可能在同一个位置，角度有偏差，这样获取的数据必然存在有误差；而且，滤光片的通光效率不一定完全相同，还无法控制。所以，如果依据这样的数据进行计算机影像后处理，所获得的血、氧含量探测结果的可靠性很难有保证，仍然难以满足提高乳腺疾病诊断符合率的要求。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷，提供一种可应用于乳腺疾病诊断的乳腺血氧功能成像方法以及为实现此种方法而设计的乳腺血氧功能成像系统，它能够提供更高分辨率的扫描图像，能够为利用计算机对扫描影像进行后处理提供更充分、更准确的图像扫描数据。
为实现上述目的，所采取的技术方案是一种乳腺血氧功能成像方法，其特征是该方法包括以下几个步骤(1)、利用能够交替发出760纳米和850纳米红外线光的双波长LED光源照射乳腺组织，然后用一个低照度CCD探测器同步接收乳腺组织透射出的光强；(2)、将接收到的乳腺组织透射出的光强转变为模拟信号，再将模拟信号转化为数字信号送至计算机中对该信号进行处理，通过数学物理方法进行图像后处理后，计算氧合血红蛋白和去氧血红蛋白变化量；(3)、将氧合血红蛋白和去氧血红蛋白变化量映射成像，使之生成血含量变化量和氧含量变化量分色图形，从而得到乳腺组织代谢状态图像。
本方案还包括一种乳腺血氧功能成像系统，包括计算机中央处理系统，可编程控制模块，控制面板，光源控制模块，冷光源发生器，红外接收成像模块和图像采集模块；计算机中央处理系统与可编程控制模块通过系统总线相连接，控制面板与可编程控制模块直接连接，冷光源发生器通过光源控制模块接可编程控制模块；红外接收成像模块通过图像采集模块与计算机中央处理系统相连接，同时图像采集模块又与可编程控制模块连接在一起；其特征是还包括有双波长发生器和图像分析与处理系统；其中双波长发生器与所述的光源控制模块相连接，图像分析与处理系统和所述的计算机中央处理系统相连接；所述的双波长发生器是一种能够交替发出760纳米和850纳米红外线光的双波长LED光源。
本发明技术方案所述的乳腺血氧功能成像方法，由于采用的是可以交替发光的双波长光源，在光源控制模块的控制下，可以按实际需要调节光亮度、发光时间、间隔时间，并能够实现同步拍照。另外，再加上所使用的装有低照度CCD传感器的高分辩率红外线摄像机以及高质量视频采集卡，使得所获取的图像数据充分、真实、准确、有效，为利用计算机对扫描影像进行后处理提供了良好的前提条件。
本发明的乳腺血氧功能成像系统使用方便，图像清晰，约65％的乳腺图像较典型，对图像不典型者使用本系统血氧分析和处理软件后效果不错，能提供一些原图缺少的信息和血氧含量变化量(代谢状态)，提高了诊断水平，本系统增加了影像数字化技术、后处理技术和血氧分析技术后，提高了诊断符合率，特别是血氧分析功能在一定程度上反应了组织代谢状态。


图1和氧合血红蛋白和去氧血红蛋白的在近红外光区域吸收谱线2是本发明所述的乳腺血氧功能成像系统结构框3是本发明所述的乳腺血氧功能成像系统控制电路结构框4是本发明电源控制电路图5是本发明调光电路图6是本发明乳腺血氧功能成像系统过程7是血、氧含量变化量8是本发明应用于临床的诊断图之一图9是本发明应用于临床的诊断图之二图10是图9经过算法处理后的诊断11是本发明应用于临床的诊断图之三图12是图11经过算法处理后的诊断13是本发明应用于临床的诊断图之四图14是图13经过算法处理后的诊断15是本发明应用于临床的诊断图之五图16是图15经过算法处理后的诊断17是本发明应用于临床的诊断图之六图18是图17经过算法处理后的诊断19是临床病检为原位癌的透射影像20是图19经过算法处理后影像图具体实施方式
以下结合

以及具体实施例应用于临床的例子来详细解读本发明。
我们知道，当光通过有吸光物质的某一均匀介质时，其光强就被减弱。而被吸收的分子份额只取决于光程中所存在的分子数目，与入射光的强度无关。若强度为I的平行单色光通过一个极薄层的介质，由Lambere-Bere定律可得透射光强I＝I0exp[-KL]式中I0——入射光强度I——透射光强度L——通过介质的层厚K——消光系数或吸光系数因此，利用一定光强透照乳腺组织时，不同的组织部位吸收的光强必将不同，透射出的光强也将不一。正常的乳腺组织应几乎或全部为脂肪。临床表明适合于乳腺扫描的光谱波长是600nm-900nm。七十年代末，Jebsis首先发现，在猫的脑及心肌中，应用700nm-1000nm的近红外光照射，出现两个特殊的吸光色团，后证实其为血红蛋白及细胞色素。血红蛋白是在近红外光600nm-900nm范围内对光产生吸收的主要物质，并且它可以以氧合血红蛋白(HbO2)和去氧血红蛋白(Hb)两种形式存在。如图1所示，氧合血红蛋白和去氧血红蛋白对近红外光的吸收峰值波长分别为850nm和760nm，其吸收曲线的变化情况反应了血红蛋白带氧状况。
根据这一原理建立了NIRS(近红外光谱)测定技术。用一定强度的特定波长近红外光透照乳腺组织，经其吸收后透射出来，该透射光经乳腺中的血红蛋白吸收后，到达探测器的光密度(-ln[T(λ，t)])计算如下-ln[T(λ，t)]＝εoxy(λ)coxy(t)d+εdeoxy(λ)cdeoxy(t)d+α(λ，t)+sc(λ) (1)
式中εoxy和εdeoxy分别为HbO2和Hb的吸光系数；coxy和cdeoxy分别为HbO2和Hb的浓度；d为光在乳腺组织中的光程长；α(λ，t)是其他物质引起的衰减；5c(λ)是由于各种因素(如供血减少)引起散射而对应的衰减。
-ln[T’(λ，t)]＝εoxy(λ)c’oxy(t)d+εdeoxy(λ)c’deoxy(t)d+α’(λ，t)+sc(λ) (2)“s”代表异常条件(如供血减少)。由于在近红外600nm-900nm范围，血红蛋白的吸收是主要因素，我们设定其他物质引起的吸收在正常和异常条件下相等，(2)式减(1)式得-ln[T’(λ，t)/T(λ，t)]＝εoxy(λ)[c’oxy(t)-coxy(t)]d+εdeoxy(λ)[c’deoxy(t)-cdeoxy(t)]d＝εoxy(λ)Δcoxy(t)+εdeoxy(λ)Δcdeoxy(t) (3)其中Δcoxy(t)＝[c’oxy(t)-coxy(t)]d；Δcdeoxy(t)＝[c’deoxy(t)-cdeoxy(t)]d定义总血红蛋白浓度变化为Δctotal(t)＝Δcoxy(t)+Δcdeoxy(t)所以，测量区域某一时刻总血红蛋白密度的变化可用下面公式表示ΔO.DHb·total(t)＝-ln[T’(760，t)/T(760，t)]+-ln[T’(850，t)/T(850，t)]＝εoxy(760)Δcoxy(t)+εdeoxy(760)Δcdeoxy(t)+εoxy(850)Δcoxy(t)+εdeoxy(850)Δcdeoxy(t)＝[εoxy(760)+εoxy(850)]Δcoxy(t)+[εdeoxy(760)+εdeoxy(850)]Δcdeoxy(t) (4)根据上述要求和原理，设计两个波长分别为760nm和850nm的LED光源，同一部位的乳腺组织进行透照。
由装有英特尔奔腾微处理器的高性能计算机构成计算机中央处理系统，可编程控制模块采用单片机或PLC可编程器，红外接收成像模块采用装有低照度CCD传感器的红外线摄像机，图像采集模块采用高速图像采集卡，双波长发生器采用能够交替发光的双波长光源，该光源可发出760纳米和850纳米红外线光，冷光源采用卤钨灯。如图2所示，计算机中央处理系统与可编程控制模块通过系统总线连接，冷光源发生器和双波长发生器都通过光源控制模块接单片机或PLC可编程器；控制面板与单片机或PLC可编程器直接连接，控制面板上设置有光源选择按键、拍照触发按键、光功率调节按键、云台控制按键和镜头调节按键；图像分析系统与处理系统模块与计算机中央处理系统连接，图像的后处理算法和血氧含量算法编写于软件中，图像分析系统与处理系统接受到中央处理器传来的图像数据后，给出指令，快速处理。如图3所示，光源控制模块包括电源控制电路和调光电路，调光电路可以按单片机或PLC可编程器发出的指令来控制光亮度、发光时间、间隔时间，还可以控制同步拍照。
电源控制电路设计如图4所示。半导体LED器具有功耗低、体积小、效率高、可用电激励等特点而成为首选的LED光源。LED二极管自动功率控制电路APC通过改变LED二极管的驱动电流来使光输出功率保持恒定。LD为LED二极管，PD为光敏二极管。二者装在同一根管子内。发光输出功率增强时，光敏二极管感光强度也增强，使其感光导通率也提高，而PD的内阻相应地减小。从而使三极管Ub1减小，Ic1增大，Uc1＝Ub2增大，Ic2减小，Ue2＝Ub3增大，Ic3减小，ILD减小。即通过LED二极管LD中的电流也就变小。反之，当光功率下降时，由于APC电路的作用，将可以提高功率输出，从而自动使LD的光输出功率保持恒定。调节Vr电位器可设定LED二极管的工作电流，改变光输出功率。一般而言，所采用的工作电流为50mA。
而调光电路的设计为如图5所示。本电路采用双向可控硅进行交流调压。双向可控硅是一个三端元件，其三端分别称作T1极和T2极，G为控制极。控制极由一个双相触发管(双向激发二极管)T来触发导通。控制极上所加电压无论为正相触发脉冲或负相触发脉冲均可使可控硅导通。双向可控硅有体积小、重量轻、效率高和使用方便的优点。当市电在正半周时，T2极承受正相电压，给予触发脉冲后，立即导通，电流从可控硅流经负载(变压器2输入端)流回市电。当正半波变化到零时，可控硅自动截止。在负半周时，T1承受正相电压，给予触发脉冲后，立即导通，电流从负载经可控硅流回市电。当负半周变化到零时，由于电压过零，可控硅自动截止。这样，在负载两端得到的是一个交流电压。若改变触发脉冲出现的时刻，在一定范围内进行移相，则可在负载两端得到一个可变的交流电。由R2、R3、C2、C3、组成的移相RC网络实现了这一功能。调节W可以控制C3上触发脉冲到来的时刻，从而改变了双相可控硅的导通角，即改变了负载上的输出电压。这样，经过变压器2，冷强光源上所加电压最高为12V，12V以下可任意调节。光源的输出功率最大为100W，100W以下可任意调节。
装有低照度CCD传感器的红外线摄像头安装在云台上，红外线摄像头和摄像云台经驱动电路与单片机或PLC可编程器连接，可以通过单片机或PLC可编程器来控制摄像云台和摄像头的动作。冷光源发生器、双波长发生器以及红外线摄像机都设置在方便于对人体软组进行扫描的位置，其他部件都设置在机柜里面。在对病人做检查时，控制不同的光源对病人的乳腺组织进行红外线扫描。由于不同的组织对不同频率的红外线吸收率不同，通过红外线摄像机做同步记录后，由图像采集模块对图像数据进行处理之后，传输给计算机中央处理系统进行图像显示，而图像分析系统与处理系统接受到中央处理器传来的图像数据后通过专用程序对图像数据做进一步的后处理之后，再进行图像显示，以方便医生做出准确诊断。
本发明的实施例中CCD摄像机的技术参数如下像数752×582清晰度600线最低照度0.01勒克斯/F1.2信噪比≥48db另外，与计算机中央处理系统相连接的还有移动磁盘存储和病历报告打印模块，电子病历系统(EMR)通过对数据库的管理实现病历管理、存档、检索及通信，病历文字和图像信息通过打印机输出，并可以进行移动磁盘存储。
图6是本发明乳腺血氧功能成像系统过程图。近红外光乳腺成像过程，首先由红外线光源发出红外光及部分可见光，穿透目标——乳腺皮肤及软组织。人体不同组织对红外光有选择性吸收作用，穿透后的光经高灵敏红外摄像头采集后转化成电信号，进入微机处理转变成二维图像显示在计算机监视器屏幕上，供分析诊断。具体动作流向如箭头所示。图像的状态取决于乳房组织的解剖结构、生理病理状态以及主动式穿透红外光的强度。通常，脂肪组织是高透光的，纤维组织、腺体组织和皮肤是低透光的。血液(主要是血红蛋白)透光性最低，也就是说血红蛋白对光的吸收能力最强，皮肤颜色对图像没有影响。
血氧含量变化量映射成像以8位灰度图像的生成为例。单色双波长(760纳米和850纳米波长)光照射，CCD接收成像，后实现模数转换，图像属性24位，3位RGB颜色信息，8位(256阶灰度信息)；分别生成两个波长健侧和患侧的四幅图像。运用数学物理方法对四幅图像的灰度值进行运算，获得新的两组数值。两组数值与对应的原始图像点位分色形成同样分辨率的像素点，分别形成血含量变化量图和氧含量变化量图(简称血含量图和氧含量图)，得到图形如图7所示。
本发明所涉及的红外光透照影像的后处理算法主要有如下三种1.改进后的Sobel算法，对图像进行边缘增强处理，能有效地提取近红外乳腺透射原始影像中的组织结构信息，处理后得到等灰度曲线分布图。除癌症组织外，其它乳腺组织的等灰度曲线分布均匀，走行光滑且能够形成闭合曲线。
2.改进后的各向异性梯度与平滑混合算法能够有效地显化原始图像中隐藏的血管，尤其是灰影区内受背景影响显示不清的血管。而血管的变化是分辨良恶性肿瘤的重要特征之一。
3.边缘锐化算法原始图像乳腺内组织结构变化的影响，背景往往存在有浅灰影，与病变区的灰影相重，看不清病变区灰影的边缘。用边缘锐化算法处理后，能使灰影显示出毛糙或光滑，边缘不整，似蟹足状是恶性灰影特征，与此同时也将肿块外围的血管恶性征象表现出来。
以下结合临床得到的图形来讨论红外光透照影像的这几种后处理算法。
近红外光乳腺诊断成像过程，首先是光源发出近红外光和可见光，穿透乳房，乳房内不同组织对近红外光吸收有一定差异，脂肪吸收最少，纤维组织及腺体中等吸收，含血液多的组织吸收最多，透光性最低，可形成灰至黑色影，乳腺癌组织内由于含血量增多，故形成不同程度的灰影，引流血管也发生变异，能见异常走行的血管(见图8)。检查者以同时见到有异常灰影和血管时才能诊断为乳癌。临床大约有60％左右的乳癌可表现出特异图像，而不少乳癌在近红外光影像中图像不典型，给检查者带来很大困难，其原因是不同病例的乳癌组织中含血量有很大差异，病期的早晚同血管的变异差别很大，故图像不典型。边缘是影像的初级特征，保证影像的边缘使信息不受损是很重要的。不典型影像实际就是边缘的梯度变化肉眼难以区分(见图9)，其背景与标志物的边缘的灰度差较小，如再加上影像信号在采集传输终端处理等环节中，不可避免地要引入一些噪声，因而图像质量不佳，模糊的边缘，难以分辩真伪。因此如何在增强模糊边缘的同时，抑制各种噪声的影响是设计边缘增强算法的关键。
边缘锐化算法，在影像尖锐化处理中，常用到梯度法。如在处理过程中合理选择了门限值，就可以既不破坏平滑区域的灰度值，又能强调影像的边缘，使灰影中心的特征表现出来。有些癌患者的图像，似乎是一个较均匀的灰影，由于背景也较深，故不能表现出灰影特征。经缘锐化算法处理后能看到肿瘤形成的灰影虽浅，但边缘特征实为毛糙(见图10)。边缘锐化算法虽然显示灰影的边缘，但灰影区的组织结构特征尚难表现。Sobel边缘检测算法是经我们改进后的Sobel算法，可以得到其它方法难以得到的模糊边缘和微弱边缘。正常乳房在以Sobel算法处理后，能得一幅以乳头为中心的层层同心圆(见图11、12)，或在血管分割的乳腺内形成各个同心圆(见图13、14)，各层同心圆间隙比较均等，提示乳房内组织结构较均匀。在其它良性病变时，往往也能形成好的闭合曲线。但当恶性肿瘤时，这种完好的闭合的曲线，往往遭到破坏，或间隔加大，或反向走行(见图15、16)，展示出病变乳房内组织结构的不均匀性。
癌组织外围血管(引流血管)往往是粗大、弯曲、走行异常。而癌组织内的血管往往是细小、丛状生长，是一种恶性特征(见图17、18)。但因在处癌组织因血含量较多而形成的灰影背景中，不能显示出来。我们探索采用了改进后的各向异性梯度与平滑混合算法处理，结果能使很多癌性灰影中隐藏的血管显现出来，为诊断提供了另一个依据。
采用以上处理方法，对2001年1月-12月就诊的1466例患者的乳腺图像进行采集和处理，有76例被诊断为乳癌。经手术后病理切片证实其中73例为乳癌。1例为乳腺增生细胞活跃，1例为不典型增生，另1例为良性肿瘤。诊断符合率达到96％。曾有1例患者，就诊时触及乳腺外侧增生腺体中似有一稍硬小突起，红外图像未见明显灰影(见图19)，但有几支断续血管影，图像经处理后，发现等灰度曲线异常(见图20)，提示有乳癌之可能，经手术切除，病检为原位癌。
临床试验证明三种不同算法对红外乳腺图像进行处理能提供更多的诊断信息。
对被测者是否患有乳腺肿瘤及肿瘤的恶性程度的诊断主要通过触诊、图像分析、病理解剖三个步骤进行。而本发明的图像分析为医生做出判断起到辅助作用。
乳腺扫描图可归纳为五种类型1、血管异常相(增粗或增多)。2、单发或多发的灰色吸光影。3、外围型深灰或黑色吸光团。4、实性黑色吸光团。5、血管型深灰或黑色吸光团。
近红外光扫描诊断乳腺癌的依据是(1)灰影大于实际肿块，灰度不均匀，边界不规则；(2)血管影像呈特异性变化局限性血管丛增多，血管粗大、曲、中断，并与灰影形态密切相关。符合以上二条认为是典型乳腺癌图像，灰影改变或血管影像的特异性变化，则高度怀疑乳腺癌。不同病理类型乳腺癌的近红外光图像分析显示，近红外光图像典型灰影伴血管改变越明显，该肿瘤越趋于高恶性度。单纯灰影图或单纯血管图多为恶性程度低的肿瘤或肿瘤早期。
肿块长径在2～5cm及＞5cm的病例，近红外光扫描多能显示典型的灰影伴血管改变图，其诊断乳腺癌的正确率较高，肿块长径＜2cm的乳腺癌因其血红蛋白含量低，肿块显影较淡，甚至不显影，但周围血管仍可有不同程度的改变，借助于计算机图像分析与处理系统，对图像进行放大、增强、灰度数值化等深入分析，也可做出正确诊断。
以下为利用本发明做的临床试验数据统计(依据国家药物临床实验基地临床试验基本资料)◆中山大学附属第一医院检查结果

对照表

◆中山大学附属第二医院检查结果

对照表

血氧含量分类比例

通过以上数据得到以下临床试验结论本发明的乳腺血氧功能成像系统使用方便，图像清晰，约65％的乳腺图像较典型，对图像不典型者使用该机血氧分析和处理软件后效果不错，能提供一些原图缺少的信息和血氧含量变化量(代谢状态)，提高了诊断水平，中山大学附属第一医院75例诊断符合69例(92％)。中山大学附属第二医院31例诊断符合29例(93.5％)。传统的乳腺红外线检查具有无痛、无创、可反复检查等特点，但是有较高的误诊率。本系统增加了影像数字化技术、后处理技术和血氧分析技术后，提高了诊断符合率，特别是血氧分析功能在一定程度上反应了组织代谢状态，对临床诊断有很大的指导意义。
权利要求
1.一种乳腺血氧功能成像方法，其特征是该方法包括以下几个步骤(1)、利用能够交替发出760纳米和850纳米纳米红外线光的双波长LED光源照射乳腺组织，然后用一个低照度CCD探测器同步接收乳腺组织透射出的光强；(2)、将接收到的乳腺组织透射出的光强转变为模拟信号，再将模拟信号转化为数字信号送至计算机中对该信号进行处理，通过数学物理方法进行图像后处理后，计算氧合血红蛋白和去氧血红蛋白变化量；(3)、将氧合血红蛋白和去氧血红蛋白变化量映射成像，使之生成血含量变化量和氧含量变化量分色图形，从而得到乳腺组织代谢状态图像。
2.根据权利要求1所述的乳腺血氧功能成像方法，其特征是所述步骤(2)中的数学物理方法为改进后的Sobel算法、改进后的各向异性梯度与平滑混合算法以及边缘锐化算法中的一种或一种以上。
3.一种乳腺血氧功能成像系统，包括计算机中央处理系统，可编程控制模块，控制面板，光源控制模块，冷光源发生器，红外接收成像模块和图像采集模块；计算机中央处理系统与可编程控制模块通过系统总线相连接，控制面板与可编程控制模块直接连接，冷光源发生器通过光源控制模块接可编程控制模块；红外接收成像模块通过图像采集模块与计算机中央处理系统相连接，同时图像采集模块又与可编程控制模块连接在一起；其特征是还包括有双波长发生器和图像分析与处理系统；其中双波长发生器与所述的光源控制模块相连接，图像分析与处理系统和所述的计算机中央处理系统相连接。
4.根据权利要求3所述的乳腺血氧功能成像系统，其特征是所述的双波长发生器是一种能够交替发出760纳米和850纳米红外线光的双波长LED光源。
5.根据权利要求3所述的乳腺血氧功能成像系统，其特征是所述的光源控制模块包括电源控制电路和调光电路，所述的调光电路是一种能够控制光亮度、发光时间、间隔时间和同步拍照的控制电路。
6.根据权利要求3所述的乳腺血氧功能成像系统，其特征是所述的可编程控制模块是PLC可编程器或单片机。
7.根据权利要求3所述的乳腺血氧功能成像系统，其特征是在所述的控制面板上设置有光源选择按键、拍照触发按键、光功率调节按键、云台控制按键和镜头调节按键。
8.根据权利要求3所述的乳腺血氧功能成像系统，其特征是所述的红外接收成像模块是一种装有低照度CCD传感器的红外线摄像头。
9.根据权利要求3所述的乳腺血氧功能成像系统，其特征是还包括有与计算机中央处理系统相连接的移动磁盘存储和病历报告打印模块和病历档案管理与信息存储模块。
全文摘要
一种乳腺血氧功能成像方法及乳腺血氧功能成像系统，该方法利用双波长光源照射乳腺组织，后用探测器接收光强；再将该光强转为模拟信号后再转为数字信号处理，通过图像后处理，计算氧合、去氧血红蛋白变化量；最后将氧合、去氧血红蛋白变化量映射成像生成图形；该系统特征是包括有双波长发生器和图像分析与处理系统；其中双波长发生器与所述的光源控制模块相连接，图像分析与处理系统和所述的计算机中央处理系统相连接。使用本方法及系统所获取的图像数据充分、真实、准确、有效，为利用计算机对扫描影像进行后处理提供了良好的前提条件。本系统增加了影像数字化技术、后处理技术和血氧分析技术后，提高了诊断符合率。
文档编号G06T1/00GK1810210SQ20051009798
公开日2006年8月2日 申请日期2005年9月2日 优先权日2005年9月2日
发明者马益国, 张敏, 杨德智, 赵绪新 申请人:深圳市国基科技有限公司