[发明专利]近红外光谱胸内血管显像系统、方法及电子设备

说明书

本发明提供了一种近红外光谱胸内血管显像系统、方法及电子设备，该系统包括术中腔镜以及与术中腔镜连接的显示器；术中腔镜包括图像传感器以及内含多个近红外LED光源的镜头组；图像传感器分别与镜头组和显示器连接；镜头组用于在多个近红外LED光源向术中部位发射近红外光信号时，将近红外光信号经过术中部位反射后得的反射光信号转换成图像光信号；图像传感器用于将图像光信号转换成低分辨率图像，并采用预先训练的分类器对低分辨率图像进行血管分割以得到血管分割后的第一高分辨率图像，之后将第一高分辨率图像发送给显示器进行第一高分辨率图像的显示。采用本发明可以降低外科医师在术中识别血管的难度。

技术领域

本发明涉及医学成像技术领域，尤其是涉及一种近红外光谱胸内血管显像系统、方法及电子设备。

背景技术

随着全球肿瘤发病率的提高，基于肿瘤治疗的外科手术占据越来越重要的分量，其基本涉及外科主要分支学科，包括普外科、骨科、脑外科、妇产科、泌尿科以及胸外科等。在所有学科的手术过程中，众所周知，术中血管暴露不完整，进而损伤血管是导致手术进程不顺利或者中转改变手术方式乃至手术失败的重要原因。血管暴露始终是肿瘤是否顺利切除的重要基础，尤其是进入现今微创手术时代，充分暴露血管并在避免损伤血管的基础上顺利切除肿瘤是手术治疗的重要目的之一。当前，在整个手术过程中，无论开放手术或者微创手术，术者都是依靠自然光线采集术野信息，术者依靠经验判断术野血管解剖结构，术者只能直接目测术野表面信息，无法直接判断术野组织内局部血管解剖结构。暴露血管都是依靠外科医师对局部解剖的熟悉及熟练的操作经验逐步达成的，而对于局部血管变异较多及医师经验相对较少的情况而言，顺利暴露血管完成手术依然是个较大挑战。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种近红外光谱胸内血管显像系统、方法及电子设备，以降低外科医师在术中识别血管的难度。

第一方面，本发明实施例提供了一种近红外光谱胸内血管显像系统，所述系统包括术中腔镜以及与所述术中腔镜连接的显示器；所述术中腔镜包括图像传感器以及内含多个近红外LED光源的镜头组；所述图像传感器分别与所述镜头组和所述显示器连接；所述镜头组用于在所述多个近红外LED光源向术中部位发射近红外光信号时，将所述近红外光信号经过术中部位反射后得的反射光信号转换成图像光信号；所述图像传感器用于将所述图像光信号转换成低分辨率图像，并采用预先训练的分类器对所述低分辨率图像进行血管分割以得到血管分割后的第一高分辨率图像，之后将所述第一高分辨率图像发送给所述显示器进行所述第一高分辨率图像的显示。

第二方面，本发明实施例还提供一种近红外光谱胸内血管显像方法，所述方法应用于上述近红外光谱胸内血管显像系统，所述方法包括：所述镜头组在所述多个近红外LED光源向术中部位发射近红外光信号时，将所述近红外光信号经过术中部位反射后得的反射光信号转换成图像光信号；所述图像传感器将所述图像光信号转换成低分辨率图像，并采用预先训练的分类器对所述低分辨率图像进行血管分割以得到血管分割后的第一高分辨率图像，之后将所述第一高分辨率图像发送给所述显示器进行所述第一高分辨率图像的显示。

第三方面，本发明实施例还提供一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令，所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现上述近红外光谱胸内血管显像方法。