[发明专利]基于光谱子带时域自相关的皮肤伤口愈合情况检查系统

说明书

本发明公开了一种基于光谱子带时域自相关的皮肤伤口愈合情况检查系统，其包括：OCT成像组件，用于分别向样品臂的皮肤伤口处和参考臂同时进行至少两次照射，并使从参考臂返回的光与从样品臂返回的光进行干涉，得到至少两组光谱干涉数据；光谱子带数据获取模块，用于截取光谱干涉数据得到光谱子带数据；自相关函数计算模块，用于在时域上对至少两组光谱子带数据进行自相关函数计算；愈合情况识别模块，用于根据自相关结果判断样品臂上皮肤伤口愈合情况。本发明利用OCT具有获取生物组织深度信息的能力，对其光谱子带数据的提取解剖，实现对伤口愈合情况的检查，具有非接触、无辐射、无损伤、准确率高、适用性强等特点。

技术领域

本发明涉及医疗器件领域，具体涉及一种基于光谱子带时域自相关的皮肤伤口愈合情况检查系统。

背景技术

皮肤伤口，例如人体手臂，手指的划伤等，如何判断检查其伤口的愈合状况，通常都是通过医生眼睛的直接观察和诊断经验来判断该伤口是否已经愈合，大都是通过皮肤的表面信息来做出判断。传统的检查方法，一方面依赖于医生的经验，具有较大的主观性，其准确性也无法完全保证，另一方面则无法获得皮肤深层的成像信息，仅仅通过皮肤表面状况，手段过于单一，同时由于没有具体数据支撑，也无法量化其愈合的程度。光学相干断层成像(OCT)利用低相干光干涉原理，基于迈克尔逊干涉仪系统，是一种无接触、无损伤、快速、高分辨率、具有深度信息的实时2D和3D成像技术，被广泛运用于人眼成像检测，如眼角膜和视网膜成像，同时随着其快速发展，也逐渐开始发展到皮肤的检查领域。通过OCT系统，其成像深度可以渗透到皮肤下层2-3mm，对角质层、颗粒层等结构信息均能实现成像。能够提供除了皮肤表面外的深度成像，为伤口愈合情况提供更多信息，以提高检查准确性。

利用OCT成像对皮肤进行检查的手段，近年来发展较快，大多数研究都是通过传统方法，采用B-scan或者三维OCT图像，直接获得其内部结构信息，但而并未进一步对光谱数据进行深入研究，从而丢失部分组织细节信息，从而影响最后的伤口愈合状况判断精度。例如，国内天津大学王志龙等人，通过OCT对皮肤进行检测，对表层皮结构成像，通过皮肤组织真皮层的乳头层与网络层、正常皮肤组织与伤疤组织的对比，可以用于分析皮肤组织内部细微结构特征分布及变化。但其方法仅获得结构信息，没有提取光谱的子带信息，在一定程度上缺乏检查准确性。又如丹麦科技大学Niels提出的高分辨率OCT皮肤检测系统，虽然可以达到很高的轴向分辨率，但其方法也是停留在对皮肤组织结构和血管成像，也未深入研究光谱子带所携带的组织信息。总之，现有基于OCT系统的皮肤检查方法，大都集中于结构信息本身，未对光谱子带随着时间的变化规律进行研究，存在判断信息有限、准确率偏低等缺陷。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的基于光谱子带时域自相关的皮肤伤口愈合情况检查系统解决了现有皮肤伤口愈合情况只能人为检查的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

提供一种基于光谱子带时域自相关的皮肤伤口愈合情况检查系统，其包括：

OCT成像组件，用于分别向样品臂的皮肤伤口处和参考臂同时进行至少两次照射，并使从参考臂返回的光与从样品臂返回的光进行干涉，得到至少两组光谱干涉数据；

光谱子带数据获取模块，用于截取光谱干涉数据得到光谱子带数据；

自相关函数计算模块，用于在时域上对至少两组光谱子带数据进行自相关函数计算，得到自相关结果；

愈合情况识别模块，用于根据自相关结果判断样品臂上皮肤伤口愈合情况。

进一步地，OCT成像组件包括近红外激光光源、10：90分光棱镜、二维振镜和光谱仪；

近红外激光光源，用于产生不同波长的近红外激光；

10：90分光棱镜，用于将近红外激光按照10：90分光，并将90比例的光束传播到样品臂的皮肤伤口处，将10比例的光束传播到参考臂；