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干涉测量中的散斑噪声极大地限制了光学相干层析(OCT)成像中特征信息的提取,因此,如何减小散斑噪声成为OCT成像领域的一个重要问题。利用最小化Csiszar I-散度的测量方法推出一种散斑最小化算法,不仅可以生成与测量数据一致的图像数据,而且可以推出图像的附加信息,展示了采用散斑最小化算法对人手指正常皮肤的OCT图像散斑噪声最小化处理结果,结果表明,此算法不仅可以极大地减小散斑噪声、提高信噪比,而且能保持清晰的边缘效果。
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文章编号:
02587025
(
2008
)
09143704
光学相干层析成像中散斑噪声减小算法
沈婷梅
1
,
2
顾
瑛
1
,
2
王天时
3
马国江
1
1
北京理工大学信息科学技术学院,北京
100081
;
2
解放军总医院激光科,北京
100853
3
清华大学物理系,北京
( )
100084
摘要
干涉测量中的散斑噪声极大地限制了光学相干层 析(
OCT
)成 像中 特征 信 息的 提取,因 此,如 何减 小 散斑 噪
声成为
OCT
成像领域的一个重要问题。利用最小化
CsiszarI
散度 的测 量方法 推出 一种散 斑最 小 化算 法,不 仅 可
以生成与测量数据一致的图像数据,而且可以推出图像 的附 加 信息,展示 了 采用 散斑 最 小化 算法 对 人手 指正 常 皮
肤的
OCT
图像散斑噪声最小化处理结果,结果表明,此算法不仅可以极大地减小散斑 噪声、提高信 噪比,而且能 保
持清晰的边缘效果。
关键词
医用光学与生物技术;相干;光学相干层析;散斑去除;
CsiszarI
散度测量;最小二乘法
中图分类号
TH744.3
文献标识码
A
犱狅犻
:
10.3788
/
CJL20083509.1437
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收稿日期:
20071116
;收到修改稿日期:
20080226
作者简介:沈婷梅(
1972
—),女,内蒙人,博士研究生,主要从事光学相干层析成像研究。
Email
:
shentm
@
g
mail.com
导师简介:顾
瑛(
1959
—),女,上海人,主任医师,教授,博士生导师,主要研究方向为光动力疗法。
Email
:
g
u
y
in
g
_
laser
@
sina.com
(通信作者)
1
引
言
散斑是由具有随机相位的散射光波相干叠加而
产生的,散斑噪声使图像像素振幅随机化分布,产生
模糊的粒状分布结构,使图像的细微特征变得模糊,
只 能 从 中 分 辩 图 像 的 大 致 轮 廓。 光 相 干 层 析
(
OCT
)与超声、遥 感、合 成 孔 径 雷 达 等 其 他 干 涉 成
像方法类似
,在图像形 成 过程中利 用 了光波的 干 涉
性质
,从而 不 可 避 免 地 引 入 了 图 像 的 散 斑 噪 声
[
1
]
。
散斑噪声极大地限制 了
OCT
图像的信噪 比(
SNR
)
和对比度的提 高,使
OCT
在 临 床 应 用 中 确 定 组 织
形态细节特征时难 度提高
,因此 如 何减小散 斑 噪声
是
OCT
成像领域中的一个关键问题。
目前,针 对 如 何 减 小
OCT
散 斑 噪 声 的 方 法 除
了去卷积算法,自适应滤波,
Wiener
滤波,小波法等
信号 处 理 算 法 外
[
2
,
3
]
,还 有 混 频、混 角、空间 变 换 等
去散斑方法
[
4
~
6
]
。其中一些方法虽然减小了散斑噪
声
,但同时也牺 牲 了 图 像 的 分 辨 率。本文介绍了一
种去除散斑噪声算 法,利用 此 算法重建 的 图像与实
验测量数据 满 足 最 小 二 乘 法 的 同 时 利 用
CsiszarI
散度测量法对重建 图像数据 进 行约束和 调 整,使生
第
35
卷
第
9
期
2008
年
9
月
中
国
激
光
CHINESEJOURNAL OFLASERS
Vol.35
,
No.9
Se
p
tember
,
2008
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