Investigación sobre tecnologías clave del sistema de imágenes de endoscopia abdominal por fluorescencia
La tecnología de imágenes moleculares ópticas generalmente se usa para observar directamente las lesiones en el proceso de tratamiento mínimamente invasivo, a fin de lograr el propósito de un tratamiento preciso. A través de la navegación precisa de imágenes, el tratamiento de enfermedades puede ser más preciso, sistemático y perfecto. En este documento, se usó verde de indocianina médica (ICG) como agente fluorescente para construir un sistema de imágenes de endoscopia abdominal de fluorescencia, se calibró la cámara para el sistema de imágenes y se propuso un algoritmo de fusión rápida para lograr un marcado y una visualización precisos del tumor. Los principales contenidos de investigación de este documento son los siguientes: (1) La construcción del sistema de imágenes de endoscopia abdominal de fluorescencia. La fuente de luz de excitación compuesta por diodos emisores de luz de infrarrojo cercano de 780nm-20nm se usó para irradiar el ICG para generar información de fluorescencia con una longitud de onda de aproximadamente 810nm. La fuente de luz blanca compuesta por diodos emisores de luz blanca se utiliza para iluminar el campo de visión del endoscopio para generar información de imágenes bajo luz blanca; la imagen fluorescente y la imagen de luz visible son captadas por la cámara CMOS; el tablero de control principal y la tarjeta de adquisición se utilizan para la transmisión de datos; Procesamiento, para realizar la imagen de doble canal del sistema de endoscopia laparoscópica de fluorescencia. (2) Investigación sobre el método de calibración del sistema de imágenes laparoscópicas de fluorescencia. Mejorar el efecto de la distorsión del endoscopio y realizar una calibración rápida es una de las tecnologías clave del sistema de imágenes de endoscopia abdominal por fluorescencia. Se propone una estructura de calibración estéreo, que está dirigida a la situación en la que la distorsión radial del endoscopio es grande y el usuario no conoce el conocimiento de calibración, y el trabajo de calibración se puede completar tomando una imagen de la superficie del objetivo de calibración. Los resultados experimentales muestran que el proceso de calibración del método de calibración propuesto es rápido, estable y simple de operar, y la precisión es comparable a la basada en la placa de calibración plana. (3) Investigación sobre el algoritmo de fusión del sistema de imágenes de endoscopia abdominal de fluorescencia. La fusión rápida y de alta calidad de imágenes de fluorescencia e imágenes de luz visible es una de las tecnologías clave más importantes en los sistemas de imágenes laparoscópicas de fluorescencia. Se propone un algoritmo de fusión rápida basado en la detección de prominencia y la mejora de la información de fluorescencia. La imagen de fusión de imágenes de luz visible y de fluorescencia se usa para marcar el tumor, y la matriz de detección de prominencia y mejora del coeficiente se usa para mejorar la información detallada del tumor. En comparación con los algoritmos de fusión convencionales, como el algoritmo wavelet discreto y el algoritmo piramidal de Laplacian, los resultados muestran que el algoritmo de fusión propuesto puede proporcionar buenos efectos visuales y la relación señal-ruido máxima, información mutua, retención de bordes y otros indicadores Algoritmos que superan la comparación. (4) Diseño de software del sistema de imágenes de endoscopia abdominal de fluorescencia. Para lograr la buena interactividad del sistema de imágenes laparoscópicas de fluorescencia, se diseñó y construyó el software del sistema de imágenes. Puede realizar las funciones de gestión de información, visualización de imágenes y gestión de informes, y básicamente cumplir con los requisitos del software operativo de endoscopio médico.