[发明专利]用于对荧光图像记录进行分析处理的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于分析处理荧光图像记录/荧光图像组 的方法以及一种用于实施该方法的设备。

背景技术

例如由DE 10 2004 491 A1已知，通过组织的颜色来区分患病组织和 健康组织。如果用蓝光或紫外光照射牙齿珐琅质或类似组织，则所述组织 发荧光，其中对于健康组织和患病组织，在荧光中观察到的谱分量不同， 例如红色分量和绿色分量不同。

这时便可将红色分量的变化或绿色分量的变化用于识别患病组织。如 果对荧光的红色分量和绿色分量之比进行检查，可实现对患病组织的特别 灵敏的检测(DE 10 2004 024 494 A1)。

已知的用于由荧光图像识别患病组织的方法的缺点是，其结果受到侧 光(干扰光/杂光)的影响。

发明内容

因此，本发明给出一种用于对由相同摄像部位获取的(不同)荧光图 像进行分析处理的方法和设备，其中减小了侧光或干扰光的干扰作用。

根据本发明，所述目的通过一种根据权利要求1所述的方法以及通过 一种根据权利要求17所述的、用于实施该方法的设备来实现。

根据本发明，对一对象(组织)的相同部位、以不同的波长摄取两个 分图像(Teilbild)，由所述两个分图像产生一商图像，该商图像逐像素地 给出第一分图像和第二分图像的强度比。对所述商图像计算一分布谱，该 分布谱显示出，得到分图像信号之间各商值的频率。所述谱由一分布曲线 来表征，该分布曲线具有一最大值并由一宽度、例如半值宽度/半宽来表征。

所述分布曲线的形状基本上与干扰光的影响无关。在来自周围环境的 干扰光的作用下，分布曲线仅根据干扰光的颜色而在用于描绘分布曲线的 坐标系的横坐标方向上或远或近地偏移，并在某些情形下变宽。

根据本发明，现将分布曲线的与干扰光无关的特性用于确定一阈值， 该阈值用于区分患病组织和健康组织。使用该阈值、产生一对比图像/反差 图像(Kontrastbild)，其中例如使用这样的像素：该像素超过如上所述计 算出的阈值。

通过这种方式，在对比图像中得到患病组织区域的非常令人信服的图 示，并能可靠地识别出在对象的初始总图像(Gesamtbild)上不能清楚看 到的、患病的组织区域。

本发明的有利的改进方案由从属权利要求给出。

根据权利要求2产生的对比图像的特征在于，患病组织与未患病组织 的区别特别显而易见。

如果所述商图像直接由总图像的像素的强度形成，则所述商图像特别 是在强度较小的区域内具有强噪声，原因是分数分母的很小变化便会引起 分数值的很大变化。在一根据权利要求3的方法中，由于形成商而引起的 噪声被减弱，其中与分图像信号相加的常数越大，所述减弱越明显。而随 着所述常数增加，诊断的灵敏度自然降低。通过合适地选择所述常数，可 实现实践可用的、在诊断的抗干扰性与灵敏度之间的折衷，其中可从以前 的摄像中为该常数预定一初始值，然后在具体情况中使该初始值匹配于组 织摄像的实际条件。

如果在配色中使用，则按照权利要求4的方法具有区别很大的放大系 数，所述放大系数用于分图像计算的像素强度。

利用本发明的根据权利要求5所述的改进方案实现了，通过对形成商 (过程)的除噪(Entrauschen)，使商图像的动态范围接近总图像的动态 范围。

根据权利要求6，可根据各分图像中出现的噪声分量来调节商图像的 平滑性。

权利要求7给出所述常数的优选值，该常数可用于产生无噪声的商图 像。

由商图像推导出的分布曲线通常可由一解析的曲线来表示，在此情况 下可根据权利要求8通过计算、自动、简单地确定分布曲线的所关心的特 征值(最大值和宽度)。

对于多种应用场合，如权利要求9所给出的，高斯曲线或正态分布形 式的分布曲线特别有利。

根据权利要求10，可给出用于区分患病组织和健康组织的阈值，该阈 值适应相应出现的摄像条件。

在根据权利要求11所述的方法中，不考虑分布曲线的这样的部分：所 述部分受到强烈的、由系统引起的或随机的不稳定性/不可靠性的影响。

根据权利要求12，能非常简单、快速地将分布曲线的使用部分和不予 考虑的部分分开。

在权利要求13中给出的值被证明特别适用于截断分布曲线的底段，该 底段与随机性关联很大。