Оптический когерентный томограф

В 2012 г. Красногорский завод им. С.А. Зверева, более известный как «Зенит» (ныне входит в «Швабе», который, в свою очередь, является структурой «Ростеха»), стартовал разработку собственного оптического когерентного томографа – ОКТ.

Данный прибор позволяет неинвазивным путем получить 3D-снимок сетчатки глаза. Фактически, он является аналогом всем известных МРТ, но работает по другим принципам (оптическое сканирование) и применяется для диагностики глаз.

Ниже показан пример 3D-изображений, получаемый подобными приборами:

Пример оптического томографа Canon 1
Пример оптического томографа Canon 2
Пример оптического томографа Canon 3

Предполагалось, что разработку аппаратной части выполнит «Зенит» совместно с Нижегородским институтом, а наша компания отвечала за ПО верхнего уровня – получение снимка с матрицы, формирование 3D-модели и ее отображение (со множеством сопутствующих функций).

Внешне ОКТ должен выглядеть примерно так:

Внешний вид томографа оптического Зенит

Итак, «Зенит» приступил к аппаратной части. На фотографии ниже показаны эксперименты с формой корпуса:

Проект корпуса ОКТ Зенит

А мы занялись разработкой базовой концепции ПО. Самой сложной частью представлялось именно формирование 3D-модели и ее отображение, поскольку снимок глаза состоит из достаточно большого количества точек. Поэтому именно данный модуль мы и стали разрабатывать в первую очередь.

Таким образом была создана демонстрационная утилита, на которой мы отработали «3D-движок» и убедились в его достаточной производительности.

Утилита стартует работу с выполнения двух снимков с камер – это требовалось в демонстрационных целях заказчику:

ПО томографа Зенит - камера

После выполнения снимков рисуется абстрактная случайная 3D-модель, поскольку аппаратный комплекс еще не был готов (не было возможности получить реальные данные). Далее для простоты будем данную модель называть снимком.

В черно-белом варианте:

Приложение оптического когерентного томографа - чб снимок

В цветном:

Программное обеспечение оптического томографа - цветной снимок

Срез по одной оси:

Программа томографа - срез по X

По другой:

ПО оптического когерентного томографа Зенит - срез по Z

Просмотр в режиме полупрозрачности:

Отображение 3D-модели с прозрачностью в томографе Зенит

К сожалению, спустя некоторое время заказчик приостановил работы в данном направлении и разработка ПО с нашей стороны также была заморожена.