Luo 和 Sailing He 在 Optics Experss Vol.15, Issue 10,pp.5905-5918 (2007)中描述的光扩散方程来获取关于目标区域内的脉冲光112的光量分布的信息,并且可以将获取的信息存储到存储单元192中。算术运算单元191可以通过任何方法来获取光量分布,只要目标区域内的光量分布可以被获取即可。
[0093]然后,算术运算单元191可以基于存储单元192中存储的目标区域内的初始声压分布和光量分布,通过式(I)来获取目标区域内的光学吸收系数分布作为被检体信息。
[0094]在该步骤中,算术运算单元192可以从通过单个脉冲的光照射获取的时序接收信号来获取单个帧的被检体信息,或者可以从通过多个光照射的实例获取的时序接收信号来获取单个帧的被检体信息。
[0095]此外,例如,可能存在其中即使当自R波的产生定时已经过延迟时间t2时,在血容量的增加不足够的定时处,获取的接收信号的S/N比率不足够高的情况。因此,算术运算单元191可以基于具有比预定值大的振幅的接收信号来获取被检体信息。
[0096]虽然以上已经描述了用于获取被检体信息的方法,但是可以抑制血管中的血容量对要被获取的被检体信息的影响。
[0097]根据本示例性实施例的光声装置还可以通过执行以上描述的、使用具有不同波长的光的步骤中的每一个,以类似的方式获取光吸收系数分布。然后,算术运算单元191还可以基于与具有彼此不同的波长的光对应的多个光吸收系数分布来获取关于构成被检体120的物质的浓度分布的信息,作为被检体信息。
[0098]然而,在使用单个光源将要产生各个波长的光线的情况下,可能需要时间来切换波长。如果在血容量大的同时切换波长,那么在血容量大的同时可以用光照射被检体的频率可能降低,由此可能降低被检体信息的精度。因此,可以在血容量小的同时切换波长。例如,当限定周期为从给定R波到之后的R波的间隔时,光照射单元110在心电图信号的给定周期期间用第一波长λ I的光照射被检体120。然后,在该周期内的其中血容量小的时间段中,光源111内的波长变化机构被驱动从而使光源111进入其中光源111可以以第二波长λ 2发射光的状态。然后,在随后的周期内,光照射单元110用第二波长λ 2的光来照射被检体120。
[0099]以这种方式,可以在血容量小的时间段内切换波长,并且被检体被设定为不被该光照射。使用这种配置,可以在血容量大的同时用多个波长的光有效地照射被检体,而不降低血容量大的时间段内光照射的实例的数量,并且被检体被设定为被该光照射。
[0100]其它实施例
[0101]本发明的实施例还可以由系统或装置的计算机实现,该系统或装置的计算机读取并且执行记录在存储介质(其还可以被更完整地称为“非暂时性计算机可读存储介质”)上的计算机可执行指令(例如,一个或多个程序)以便执行一个或多个上述实施例的功能,和/或包括用于执行一个或多个上述实施例的功能的一个或多个电路(例如,专用集成电路(ASIC)),以及可由该系统或装置的计算机,例如通过从存储介质读取并执行计算机可执行指令以执行一个或多个上述实施例的功能,和/或控制一个或多个电路以执行一个或多个上述实施例的功能而执行的方法,实现本发明的实施例。该计算机可以包括一个或多个处理器(例如中央处理单元(CPU),微处理单元(MPU)),并且可以包括分离的计算机或者分离的处理器的网络,以便读取并且执行该计算机可执行指令。该计算机可执行指令可例如被从网络或者存储介质提供给计算机。存储介质可以包括,例如,硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(R0M)、分布式计算系统的存储设备、光盘(诸如压缩盘(CD)、数字通用盘(DVD)或者蓝光盘(BD) ?)、闪速存储器设备和存储卡等中的一个或多个。
[0102]其它实施例
[0103]本发明的实施例还可以通过如下的方法来实现,即,通过网络或者各种存储介质将执行上述实施例的功能的软件(程序)提供给系统或装置,该系统或装置的计算机或是中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)读出并执行程序的方法。
[0104]虽然已参照示例性实施例说明了本发明,但应理解,本发明不限于公开的示例性实施例。以下的权利要求的范围应被赋予最宽的解释以包含所有的变更方式和等同的结构和功能。
【主权项】
1.一种光声装置,其特征在于,包括: 控制单元,被配置为设定光照射定时; 光照射单元,被配置为在光照射定时处用脉冲光照射被检体; 接收单元,被配置为接收响应来自光照射单元的脉冲光对被检体的照射而产生的光声波并且输出信号; 心电图获取单元,被配置为获取被检体的心电图信号;和 被检体信息获取单元,被配置为基于所述信号来获取被检体信息, 其中,控制单元被配置为: 设定光照射定时,从而使得在从基于心电图信号中的R波的产生定时而确定的开始定时延伸到经过了从心电图信号中的R波的产生定时延伸到心电图信号中的T波的产生定时的第一时间的点的时间段期间,用脉冲光照射被检体至少一次;和 设定光照射定时,从而使得在从开始定时延伸到经过了第一时间的点的时间段以外的时间段中不用脉冲光照射被检体。2.根据权利要求1所述的光声装置,其中,控制单元基于心电图信号确定心电图信号中的R波的产生定时和T波的产生定时。3.根据权利要求1或2所述的光声装置,其中,控制单元设定光照射定时,从而使得在从基于心电图信号中的R波的产生定时而确定的开始定时延伸到经过了大于等于0.3秒且小于等于0.45秒的持续期的点的时间段期间,用脉冲光照射被检体至少一次。4.根据权利要求1或2所述的光声装置,还包括: 输入单元,被配置为接收目标区域中的部位的类型的输入;和存储单元,被配置为存储限定目标区域中的部位的类型与从R波的产生定时延伸到开始定时的第二时间之间的关系的关系表, 其中,控制单元: 从关系表读出与通过输入单元输入的目标区域中的部位的类型对应的第二时间;和 基于心电图信号中的R波的产生定时和从关系表读出的第二时间,来设定开始定时。5.根据权利要求1或2所述的光声装置,其中,控制单元基于心电图信号中的R波的产生定时、关于被检体的心脏与目标区域之间的距离的信息和关于血流速度的信息,来设定开始定时。6.根据权利要求1或2所述的光声装置, 其中光照射单元包含被配置为发射脉冲光的光源,以及 其中控制单元通过基于心电图信号设定光源的发光定时来设定光照射定时。7.根据权利要求1或2所述的光声装置, 其中光照射单元包含: 光源,被配置为发射脉冲光;和 光学系统,被配置为控制来自光源的脉冲光的衰减,以及 其中控制单元通过基于心电图信号控制光学系统中的脉冲光的衰减来设定光照射定时。8.根据权利要求7所述的光声装置, 其中光学系统是被配置为阻挡来自光源的脉冲光的遮光单元,以及 控制单元通过基于心电图信号设定是否导致遮光单元遮挡来自光源的脉冲光,来设定光照射定时。9.根据权利要求7所述的光声装置,其中,光源以预定的重复率发射脉冲光。10.根据权利要求8所述的光声装置,其中,光源以预定的重复率发射脉冲光。11.根据权利要求1或2所述的光声装置, 其中光照射单元包含能够发射相互不同的多个波长的脉冲光的光源,以及光源在从开始定时延伸到经过了第一时间的点的时间段以外的时间段中在多个波长之间切换。12.一种光声装置,其特征在于,包括: 控制单元,被配置为设定光照射定时; 光照射单元,被配置为在光照射定时处用脉冲光照射被检体; 输入单元,被配置为从用户接收用于驱动光照射单元的指令; 接收单元,被配置为接收响应来自光照射单元的脉冲光对被检体的照射而产生的光声波并且输出信号; 心电图获取单元,被配置为获取被检体的心电图信号;和 被检体信息获取单元,被配置为基于所述信号获取被检体信息, 其中,控制单元被配置为: 设定光照射定时,从而使得在通过输入单元接收到与用于驱动的指令有关的信息的情况下,在从基于心电图信号中的R波的产生定时而确定的开始定时延伸到经过了从心电图信号中的R波的产生定时延伸到心电图信号中的T波的产生定时的第一时间的点的时间段期间,用脉冲光照射被检体至少一次;和 设定光照射定时,从而使得在从开始定时延伸到经过了第一时间的点的时间段以外的时间段中,或者在通过输入单元没有接收到与用于驱动的指令有关的信息的情况下,不用脉冲光照射被检体。13.一种光声装置,其特征在于,包括: 光照射单元,被配置为用脉冲光照射被检体; 接收单元,被配置为接收当用来自光照射单元的脉冲光照射被检体时产生的光声波并且输出信号; 被检体信息获取单元,被配置为基于所述信号获取被检体信息; 血流信息获取单元,被配置为获取被检体的血流信息;和 控制单元, 其中控制单元被配置为基于血流信息控制光照射单元,从而使得光照射单元在在被检体的目标部位中重复的血流波动循环内的血流相对高的时间段中用脉冲光照射被检体。
【专利摘要】本发明涉及一种光声装置。该光声装置设定光照射定时,使得在从基于心电图信号中的R波的产生定时确定的开始定时延伸到经过了从心电图信号中的R波的产生定时延伸到心电图信号中的T波的产生定时的第一时间的点的时间段内,用脉冲光照射被检体至少一次,并且设定光照射定时,使得在从开始定时延伸到经过了第一时间的点的时间段以外的时间段中不用脉冲光照射被检体。
【IPC分类】A61B5/00, A61B5/0402, A61B5/026, A61B5/1455
【公开号】CN105640495
【申请号】
【发明人】大古场稔, 长永兼一, 冈一仁
【申请人】佳能株式会社
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年11月27日