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增强型线扫描光纤束内窥镜中运动伪影的减少与速度提升

光学 2021-07-14 v1 图像与视频处理

摘要

意义:共焦激光扫描在光纤束内窥镜中可实现光学切片,但限制了帧率。为了更好地观察组织形态,将顺序获取的帧拼接成马赛克图十分有用。然而,低帧率限制了探针的最大平移速度。线扫描共焦内窥镜提供更高的帧率,但残余离焦光会降低图像质量。基于相减的方法可抑制该残余,但会引入运动伪影。目的:为生成具有高帧率且光学切片改善的内窥镜图像,我们开发了一种高速相减方法,仅需采集单帧相机图像。方法:CMOS 相机的滚动快门充当基于相减的切片增强所需的对齐与偏移探测器狭缝。光纤束的两幅图像形成于相机不同区域,使两幅图像可同时采集。结果:我们确认与传统线扫描相比光学切片得到改善,尤其在远离焦平面处,并表明未引入运动伪影。我们展示了高达 240 Hz 帧率的高速马赛克拼接。结论:使用新基于相减的方法高速采集光学切片图像,可实现高帧率下改进的马赛克拼接。

关键词

引用

@article{arxiv.2012.04492,
  title  = {Reduced motion artifacts and speed improvements in enhanced line-scanning fiber bundle endomicroscopy},
  author = {Andrew D. Thrapp and Michael R. Hughes},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2012.04492},
  year   = {2021}
}

备注

Example data available at: https://doi.org/10.6084/m9.figshare.13303211