背景技術(shù)：

0、背景

1、諸如激光掃描檢眼鏡(slo)和光學相干斷層掃描(oct)成像系統(tǒng)的眼科成像設(shè)備通常包括光源和掃描系統(tǒng)。掃描系統(tǒng)通過使用一個或更多個掃描鏡控制成像光束的位置，來在目標成像區(qū)域(諸如患者的視網(wǎng)膜)上掃描由光源發(fā)射的光。

2、可以在掃描系統(tǒng)中使用的一種類型的反射鏡是多邊形掃描鏡。該多邊形掃描鏡包括安裝在旋轉(zhuǎn)軸上的多邊形鏡。該多邊形鏡包括布置成多邊形的反射小面(reflectivefacet)。當多邊形掃描鏡旋轉(zhuǎn)時，光束從小面反射，使得光束被掃描到目標區(qū)域上。多邊形掃描鏡可以在成像目標上快速掃描光。因此，多邊形掃描鏡通常用于在目標區(qū)域上線性地掃描光束。例如，如果掃描圖案是一系列平行的豎直線，則多邊形掃描鏡將在目標區(qū)域上沿著豎直線線性地掃描光束，并且諸如掃描檢流計的掃描鏡可用于控制光束在目標區(qū)域上的水平位置。多邊形掃描鏡和掃描檢流計鏡可以協(xié)同工作以形成x-y掃描系統(tǒng)，該x-y掃描系統(tǒng)可以用于在成像目標上掃描光束以生成目標的圖像。

3、條帶(banding)是一種光學偽影，它可能在使用多邊形掃描鏡來在成像目標上掃描光束的圖像中出現(xiàn)。條帶偽影可以在圖像中顯現(xiàn)為圖像中周期性地出現(xiàn)的一系列暗帶和/或亮帶。在多邊形掃描鏡在成像目標上豎直地掃描成像光束的示例中，條帶通常呈現(xiàn)為在所得圖像上豎直地延伸的暗帶和/或亮帶。然而，條帶偽影可以采取其他形式，例如水平線的形式。

4、圖像中的條帶偽影可能由幾個促成因素引起。例如，掃描系統(tǒng)內(nèi)不完美的光學部件可以在圖像中引入條帶。這可以包括多邊形掃描鏡中的不規(guī)則性或缺陷、或多邊形掃描鏡在其旋轉(zhuǎn)時的擺動，當多邊形掃描鏡旋轉(zhuǎn)時，多邊形掃描鏡的擺動可以引起多邊形鏡的小面的角位置的變化。這些變化可以導致成像光束偏離其預期掃描圖案，從而導致所得圖像中的可見線或條帶。此外，多邊形上的反射小面或反射鏡中的每一個的反射率的變化可以引起跨目標區(qū)域掃描的光的強度的變化。條帶也可以由多邊形掃描鏡所掃描的線之間的不均勻的線間距引起，該不均勻的線間距可能是由水平掃描檢流計中的缺陷引入。

5、最終，雖然條帶偽影可能由于各種原因并以各種形式在圖像中顯現(xiàn)，但是在由成像系統(tǒng)捕獲的圖像中條帶偽影的存在降低了所得圖像的質(zhì)量。如果所得圖像是組織的醫(yī)學圖像(例如視網(wǎng)膜的眼科圖像)，這可能使臨床醫(yī)生難以可視化或評估該圖像內(nèi)的病理的嚴重性。因此，期望最小化或消除圖像中的條帶，以改善由具有多邊形掃描鏡的成像系統(tǒng)捕獲的圖像的質(zhì)量。

6、可以通過在成像系統(tǒng)內(nèi)使用高質(zhì)量的光學部件來抑制圖像中的條帶。例如，在多邊形上使用高質(zhì)量反射小面可以減少每個小面的反射率的變化。然而，高質(zhì)量光學部件可能非常昂貴，這增加了成像系統(tǒng)的總成本。此外，抑制成像系統(tǒng)內(nèi)的振動也可以幫助減少由成像系統(tǒng)捕獲的圖像中條帶的存在，但是這可能由于與旋轉(zhuǎn)的多邊形掃描鏡相關(guān)聯(lián)的固有振動而具有挑戰(zhàn)性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

0、概述

1、在下文中描述了一種抑制成像目標的圖像中的條帶偽影的方法，該方法包括：將成像目標的圖像分割成彼此部分重疊的多個片段(segment)，其中該多個片段中的每個片段包括一個或更多個重疊區(qū)域，其中每個重疊區(qū)域是該片段與多個片段中的相應的相鄰片段重疊的區(qū)域；應用圖像校正算法以抑制多個片段中的條帶偽影，該圖像校正算法計算多個片段中的每個片段的離散余弦變換；從多個片段中的每個片段中去除一個或更多個重疊區(qū)域的至少一部分以去除由圖像校正算法引入的邊緣效應或偽影，從而生成相應的校正后的片段；以及組合每個校正后的片段以生成成像目標的校正后的圖像，該校正后的圖像包括比圖像更少的條帶偽影。

2、根據(jù)本文的第一示例方面，提供了一種抑制患者的眼睛的眼科圖像中的條帶偽影(例如周期性線偽影)的方法，該方法包括：將眼科圖像分割成彼此部分重疊的多個片段，其中該多個片段中的每個片段包括一個或更多個重疊區(qū)域，其中每個重疊區(qū)域是該片段與多個片段中的相應的相鄰片段重疊的區(qū)域；應用圖像校正算法來抑制多個片段中的條帶偽影，該圖像校正算法計算多個片段中的每個片段的離散余弦變換；從多個片段中的每個片段中去除一個或更多個重疊區(qū)域的至少一部分以去除由圖像校正算法引入的偽影，從而生成相應的校正后的片段；以及組合校正后的片段以生成校正后的眼科圖像，該校正后的眼科圖像包括比眼科圖像更少的條帶偽影。該方法和下面描述的其任何示例實施例可以由計算機實現(xiàn)(執(zhí)行)。

3、該方法可以包括在已經(jīng)計算了離散余弦變換之后在頻域中執(zhí)行濾波，以從每個片段中去除低頻信號和高頻信號中的至少一種。此外，執(zhí)行濾波可以包括去除絕對值等于或高于閾值的離散余弦變換系數(shù)。例如，閾值可以是整數(shù)值，諸如1、2、3或更大。去除絕對值等于或高于閾值的離散余弦變換系數(shù)可以包括將等于或高于閾值的系數(shù)設(shè)置為零。

4、附加地或替代地，該方法可以包括將窗函數(shù)應用于每個片段的所計算的離散余弦變換。窗函數(shù)可以被應用來對每個片段的離散余弦變換中的倉(bin)進行加窗，以衰減每個片段的離散余弦變換中的條帶偽影，該倉對應于條帶偽影的空間頻率。

5、窗函數(shù)可以包括用于過濾第二頻率的次分量(secondary?component)，該第二頻率對應于條帶偽影的頻率的諧波。次分量可以被應用來對每個片段的離散余弦變換中的、與次頻率(secondary?frequency)相對應的倉進行加窗。次頻率可以是條帶偽影的頻率的一定倍數(shù)的頻率。在示例實施例中，窗函數(shù)可以是漢寧窗濾波器。

6、可選地，圖像校正算法可以包括：對于多個片段中的每個片段，在已經(jīng)針對該片段計算了離散余弦變換之后，計算該片段的相應的逆離散余弦變換。

7、該方法可以包括組合校正后的片段以生成校正后的眼科圖像。組合校正后的片段可以包括將校正后的片段中的第一校正后的片段的外圍區(qū)域與校正后的片段中的相鄰校正后的片段的外圍區(qū)域融合。將第一校正后的片段的外圍區(qū)域與相鄰校正后的片段的外圍區(qū)域融合可以包括：對準存在于第一校正后的片段和相鄰樣正后的片段兩者中的一個或更多個特征，使得該一個或更多個特征在校正后的圖像中相互疊加，使得第一校正后的片段和相鄰校正后的片段之間的連接(join)不可見。

8、根據(jù)本文的第二示例方面，提供了一種包括計算機可讀指令的計算機程序，該計算機可讀指令在由處理器執(zhí)行時使處理器執(zhí)行根據(jù)第一示例方面或上文闡述的其示例實施例中的至少一個的方法。計算機程序可以存儲在非暫時性計算機可讀存儲介質(zhì)上，或者計算機程序可以由信號攜帶。

9、根據(jù)本文的第三示例方面，提供了一種用于對患者的眼睛成像的眼科成像系統(tǒng)，該成像系統(tǒng)包括：光源，該光源被布置成發(fā)射光束；掃描系統(tǒng)，該掃描系統(tǒng)包括多邊形掃描鏡，其中該多邊形掃描鏡被布置成在患者的眼睛的區(qū)域上掃描光束；光電檢測器，該光電檢測器光學地耦合到掃描系統(tǒng)，其中該光電檢測器被配置成基于由患者的眼睛反射的光來生成檢測信號；以及數(shù)據(jù)處理硬件或處理器，該數(shù)據(jù)處理硬件或處理器被配置為從光電檢測器接收檢測信號，并且基于接收到的檢測信號來生成患者的眼睛的眼科圖像，其中眼科圖像包括條帶偽影；其中數(shù)據(jù)處理硬件還被配置為：將眼科圖像分割成彼此部分重疊的多個片段，其中該多個片段中的每個片段包括一個或更多個重疊區(qū)域，其中每個重疊區(qū)域是該片段與多個片段中的相應的相鄰片段重疊的區(qū)域；應用圖像校正算法以抑制多個片段中的條帶偽影，該圖像校正算法計算多個片段中的每個片段的離散余弦變換；從多個片段中的每個片段中去除一個或更多個重疊區(qū)域的至少一部分以去除由圖像校正算法引入的偽影，從而生成校正后的片段；以及組合每個校正后的片段以生成校正后的眼科圖像，該校正后的眼科圖像包括比眼科圖像更少的條帶偽影。

10、眼科成像系統(tǒng)可以是激光掃描檢眼鏡(slo)成像系統(tǒng)或光學相干斷層掃描(oct)成像系統(tǒng)。oct成像系統(tǒng)可以是例如掃頻源(swept-source)oct成像系統(tǒng)、譜域(spectral-domain)oct成像系統(tǒng)或傅里葉域oct成像系統(tǒng)。

11、在實施例中，數(shù)據(jù)處理硬件可以進一步被配置為：在已經(jīng)計算了離散余弦變換之后在頻域中執(zhí)行濾波，以從每個分段中去除低頻信號和高頻信號中的至少一種。去除或過濾低頻信號和高頻信號中的至少一種可以包括從每個部分重疊的片段中去除絕對值等于或高于閾值的離散余弦變換系數(shù)。去除絕對值等于或高于閾值的離散余弦變換系數(shù)可以包括將離散余弦變換系數(shù)設(shè)置為零。

12、附加地或替代地，數(shù)據(jù)處理硬件可以進一步被配置為將窗函數(shù)應用于每個片段的所計算的離散余弦變換。窗函數(shù)可以被應用來對每個片段的離散余弦變換中的倉進行加窗，以衰減每個片段的離散余弦變換中的條帶偽影，該倉對應于條帶偽影的空間頻率。窗函數(shù)可以包括用于過濾第二頻率的次分量，該第二頻率對應于條帶偽影的頻率的諧波。次分量可以被應用來對每個片段的離散余弦變換中的、與諧波的次頻率相對應的倉進行加窗。窗函數(shù)可以是漢寧窗。

13、可選地，應用圖像校正算法還可以包括：在已經(jīng)針對每個部分重疊的片段計算了離散余弦變換之后，對于多個片段中的每個片段，計算該片段的相應的逆離散余弦變換。

14、可選地，組合校正后的片段以生成校正后的眼科圖像可以包括：將校正后的片段中的第一校正后的片段的外圍區(qū)域與校正后的片段中的相鄰校正后的片段的外圍區(qū)域融合。