Журнал
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики
УДК:681.784.8
Номер:6 (146)
Скачать PDF0 Кбайт
Гибридный эндоскоп с телевизионной и многоспектральной обработкой изображений для диагностики рака внутренних органов
Аннотация:
Предмет исследования. Эндоскопы широко применяются для диагностики различных заболеваний внутренних органов. Наиболее совершенные эндоскопы содержат встроенные в зонд миниатюрные телевизионные камеры, которые обеспечивают высокое пространственное разрешение. Однако традиционные телевизионные камеры существенно искажают спектральный состав передаваемого изображения, так как в системе RGB воспроизводят только ограниченные по ширине спектральные линии. Вместе с тем полный оптический спектр изображения обследуемого внутреннего органа несет более обширную информацию, которая может оказаться решающей при диагностике онкологических заболеваний. Таким образом, важную роль играет спектральное разрешение изображения. Метод. Для эффективного выявления одновременно пространственной и спектральной информации предложено применять многоспектральную обработку. В результате обработки возможно получение серии монохромных субизображений, каждое из которых соответствует выбранному разрешаемому спектральному интервалу. В качестве селективного элемента, позволяющего в реальном времени выделять субизображения, использованы акустооптические перестраиваемые фильтры. При этом увеличение спектрального разрешения сопровождается падением пространственного разрешения. Для решения этой проблемы предложен новый гибридный эндоскоп, в котором реализован метод совместного применения телевизионной камеры и устройства многоспектральной обработки. Основные результаты. Показано, что предложенный метод гибридной эндоскопии дает возможность обеспечить высокие разрешения: пространственное с помощью камеры и спектральное (не менее сотни разрешимых интервалов) благодаря многоспектральной обработке. Получаемые оптические изображения позволяют выявлять четкие очертания области новообразования. Результаты многоспектральной обработки диагностируют злокачественную природу новообразований. Представлена структурная схема предложенного эндоскопа, и показаны принципы управления. Определены характеристики телевизионных и многоспектральных изображений. Оценка линейности характеристик акустооптических фильтров показала возможность передачи максимального объема информации за счет линейности преобразования сигнала в звеньях фильтров. Практическая значимость. Реализация предложенного метода в конструкции гибридного эндоскопа позволила получать наиболее полную спектральную информацию о новообразованиях и обеспечить возможность диагностики рака внутренних органов на более ранних стадиях развития.
Ключевые слова:
Постоянный URL
Статьи в номере
- Импульсная запись динамических голограмм в кристалле силиката висмута при изменении длины волны лазерного излучения
- Моделирование композитного волноводного голографического дисплея
- Применение методов инфракрасной спектроскопии в исследовании составов для проклейки бумаги
- Методика оптимизации распределения плотности пикселов по зоне наблюдения
- Оценка ошибки и разработка методики компенсации погрешности позиционирования оборудования с числовым программным управлением
- Компенсация внешних возмущений по выходу для класса линейных систем с запаздыванием в канале управления
- Люминесцентный метод исследования роста квантовых точек AgInS2
- Особенности импульсного лазерного напыления тонких пленок InGaAsN в атмосфере активного фонового газа
- Нахождение распределения электронов в сверхрешетках AlGaAs/GaAs
- Спектральные и кинетические свойства квантовых точек сульфида серебра во внешнем электрическом поле
- Влияние наноразмерных горизонтальных неоднородностей на послойный анализ поверхности методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии
- Органические светоизлучающие диоды с новыми красителями на основе кумарина
- Изготовление и характеристика гибридного композита Al6082/SiC/порошок рисовой шелухи, получаемого методом фрикционного перемешивания
- Многопутевая безопасная маршрутизация для обнаружения атаки с захватом узла в беспроводной сенсорной сети
- Метод документирования архитектурных решений вычислительных платформ
- Повышение точности распознавания внесловарных слов для интегральной системы автоматического распознавания русской речи
- Метод мониторинга состояния элементов киберфизических систем на основе анализа временных рядов
- Применение волновой модели текста к задаче сентимент-анализа
- Автоматизированная оценка параметров электрокардиограмм в условиях пандемии COVID-19
- Мультиагентная адаптивная маршрутизация агентами-клонами на основе многоголового внутреннего внимания с использованием обучения с подкреплением
- Совместное обучение агентов и векторных представлений графов в задаче управления конвейерными лентами
- Моделирование процессов переноса излучения в газожидкостных пенах
- Статистическая оценка влияния величины сигнал/помеха на погрешность измерения параметров акустической эмиссии
- Моделирование процесса стационарного термоотражения для измерения теплопроводности материалов
- Математическое и компьютерное моделирование однорядных и двухрядных шестилопастных винтокольцевых движителей
- Дифференциально-разностная модель теплопереноса в твердых телах с использованием метода параметрической идентификации