[實(shí)用新型]一種近紅外靜脈血管顯像點(diǎn)對(duì)點(diǎn)投影的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520017110.9
• 申請(qǐng)日: 2015-01-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204500623U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳元華醫(yī)療設(shè)備技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): A61B5/00
• 分類號(hào): A61B5/00
• 代理公司: 杭州金道專利代理有限公司 33246
• 代理人: 周希良

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于醫(yī)用圖像檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種圖像采集和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)投影的光學(xué)裝置。

背景技術(shù)

當(dāng)物體表面各部分被可見(jiàn)光波段(390-780nm)照射時(shí)，因其反射就能夠產(chǎn)生人眼可見(jiàn)的圖像。但是，有些物體對(duì)可見(jiàn)光的吸收反射并沒(méi)有明顯的差異；可見(jiàn)光照射時(shí)人眼無(wú)法察覺(jué)，如果改用其他波段的電磁波來(lái)照射，例如近紅外光，就可能產(chǎn)生明顯差異化的反射吸收，雖然這樣呈現(xiàn)的圖像無(wú)法被人眼觀察到，但是可以借助一些光電探測(cè)裝置將其轉(zhuǎn)化形成人眼可見(jiàn)的圖像。比如，某些膚色較深或者脂肪層偏厚的人，無(wú)法清晰地觀測(cè)內(nèi)部靜脈輪廓信息，而當(dāng)以近紅外光照射時(shí)，則可以產(chǎn)生明顯差異化的反射率，形成圖像。借助近紅外波段的光電探測(cè)器檢測(cè)此圖像，再以檢測(cè)到的圖像數(shù)據(jù)對(duì)可見(jiàn)光進(jìn)行調(diào)制，原位投影到手背上，就可以觀察到靜脈的清晰輪廓。

因此，對(duì)人眼不能直接觀察的物體內(nèi)部信息，可以通過(guò)分析物體的光譜特征，選擇某種特定波長(zhǎng)的光線(不可見(jiàn)光)來(lái)照射物體，并以相應(yīng)的光電探測(cè)器來(lái)采集圖像信息，再通過(guò)可見(jiàn)波長(zhǎng)波段的的光線，將圖像投影到物體的表面，這樣就相當(dāng)于人眼就可以直觀的觀測(cè)物體內(nèi)部信息。本實(shí)用新型便是基于此原理而提出的。

發(fā)明內(nèi)容

為實(shí)現(xiàn)攝像頭采集的圖像經(jīng)過(guò)投影儀實(shí)現(xiàn)圖像1:1比例投放，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于近紅外靜脈血管顯像點(diǎn)對(duì)點(diǎn)投影的裝置。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案：一種近紅外靜脈血管顯像點(diǎn)對(duì)點(diǎn)投影的裝置，包括投影儀、攝像頭，投影儀、攝像頭都安裝于外殼，外殼內(nèi)還安裝有投影儀和攝像頭控制單元，攝像頭朝向成像物體表面，用于對(duì)觀察部位進(jìn)行拍攝，并將拍攝圖像數(shù)據(jù)傳送給投影儀和攝像頭控制單元，投影儀和攝像頭控制單元將采集的原圖像，經(jīng)過(guò)數(shù)字圖像處理，輸出信號(hào)；投影儀用于接收投影儀和攝像頭控制單元輸出血管輪廓圖像的數(shù)字信號(hào)，并投射到物體成像表面；近紅外光源安裝于外殼，近紅外光源向成像物體表面投射光線。

優(yōu)選的，攝像頭加裝一850nm窄帶濾光片，攝像頭通過(guò)850nm窄帶濾光片朝向成像物體表面。

優(yōu)選的，近紅外光源是由多顆850nm波長(zhǎng)的LED并配上勻光板組成的面光源。

本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：投影的圖像與實(shí)際圖像完全相吻合，可以無(wú)差別的“覆蓋”到實(shí)際圖像中。對(duì)于血管等內(nèi)部組織成像可以通過(guò)1：1投影浮現(xiàn)在表層，實(shí)現(xiàn)可視化。

本實(shí)用新型近紅外靜脈血管顯像點(diǎn)對(duì)點(diǎn)投影的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、安全可靠，使皮下隱約的淺層靜脈血管實(shí)現(xiàn)原、等大的顯示，緩解了醫(yī)護(hù)人員的工作緊張度，顯著提高了靜脈穿刺成功率，能減輕患者痛、減少醫(yī)患糾紛，尤其適用兒童患者和特殊疾病患者。

附圖說(shuō)明

圖1是攝像頭成像原理示意圖。

圖2是投影儀投影示意圖。

圖3是近紅外靜脈血管顯像點(diǎn)對(duì)點(diǎn)投影的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是調(diào)試圖像網(wǎng)格示意圖。

圖3中，1－投影儀、2－攝像頭、3－投影儀和攝像頭控制單元、4－紅外線光源、5－外殼定位裝置、6－成像物體表面、7－紅外窄帶濾光片。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明。

為實(shí)現(xiàn)攝像頭采集的圖像經(jīng)過(guò)投影儀實(shí)現(xiàn)圖像1:1比例投放，首先需要對(duì)攝像頭、投影儀成像的原理進(jìn)行分析，以幫助在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中起指導(dǎo)作用。攝像頭和投影儀都是基于透鏡成像的，攝像頭成像是一個(gè)縮小的像，而投影儀成像是一個(gè)放大的像，下面將結(jié)合透鏡的成像規(guī)律和實(shí)際應(yīng)用開(kāi)發(fā)進(jìn)行分析。

1、攝像頭成像原理

攝像頭成像是一個(gè)倒立縮小的圖像，如圖1所示。

鏡頭的焦距，視場(chǎng)大小及鏡頭到被攝取物體的距離的關(guān)系如下：

fc=hcDcHc]]>???(式1-2)

f：鏡頭焦距

D：被攝物體至鏡頭的距離

h：圖象水平寬度(被攝物體在ccd靶面上成像寬度)

H：被攝物體的水平寬度。