[發(fā)明專利]基于圖像的血管識別與定位方法及裝置

有效

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• 申請日: 2021-02-26
• 公開（公告）號: CN113017566B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發(fā)明（設計）人: 何偉;廖清泉;徐江龍;張曉雅;韓炯;秦軍;陳浩
• 申請（專利權）人: 北京偉浩君智能技術有限公司
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;A61B5/15
• 代理公司: 北京漢鼎理利專利代理事務所(特殊普通合伙) 11618
• 代理人: 潘滿根

本發(fā)明提供一種基于圖像的血管識別與定位方法及裝置，其中方法包括獲取采血目標區(qū)域的血管光信號；對獲取的血管光信號處理形成采血目標區(qū)域的第一血管圖像并對第一血管圖像進行圖像增強處理得到第二血管圖像；將第二血管圖像投影至采血目標區(qū)域；獲取優(yōu)選入針點，并獲取優(yōu)選入針點在第三血管圖像中的二維位置參數(shù)，將二維位置參數(shù)映射為三維位置參數(shù)；采用激光對優(yōu)選入針點進行實時測距和反饋，并對三維位置進行標定；控制采血針以優(yōu)選入針點為目標點運動。本發(fā)明能夠智能識別血管、并對采血操作的入針點進行精確定位，使采血操作完成的更加有效、準確，還能降低病患的心理負擔，減輕整個流程的痛苦感，進而提升病患的采血體驗。

技術領域

本發(fā)明屬于血管識別定位技術領域，具體涉及一種基于圖像的血管識別與定位方法及裝置。

背景技術

目前的臨床采血現(xiàn)狀，基本依賴醫(yī)護人員自身的經(jīng)驗，通過對被采血人員的觀察來對血管進行識別與確定入針點。

然而，醫(yī)護人員并不能保證每次的采血工作都準確有效，或因為醫(yī)護人員本身經(jīng)驗不足、或因為被采血人皮下脂肪過于厚實、又或是因為被采血人年齡較大、血管脆弱等實際客觀情況的存在，人工采血的成功率和病患體驗屢受詬病。

此外，醫(yī)護人員在進行人工采血的過程中也存在一定的感染風險，特別是一些中小醫(yī)院的醫(yī)護人員，為了加快采血操作的進度，往往存在防護措施不到位、操作流程不規(guī)范等一系列問題，而這些也使得醫(yī)護人員暴露在乙肝病毒、丙肝病毒、艾滋病毒等病毒的概率大為提升。

發(fā)明內容

因此，本發(fā)明要解決的技術問題在于提供一種基于圖像的血管識別與定位方法及裝置，能夠智能識別血管、并對采血操作的入針點進行精確定位，使采血操作完成的更加有效、準確，還能降低病患的心理負擔，減輕整個流程的痛苦感，進而提升病患的采血體驗。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種基于圖像的血管識別與定位方法，包括：

獲取采血目標區(qū)域的血管光信號；

對獲取的血管光信號處理形成所述采血目標區(qū)域的第一血管圖像并對所述第一血管圖像進行圖像增強處理得到第二血管圖像；

將處理得到的所述第二血管圖像投影至所述采血目標區(qū)域；

從所述采血目標區(qū)域中獲取第三血管圖像，基于所述第三血管圖像進行血管識別，根據(jù)識別的血管提取目標血管，基于目標血管獲取優(yōu)選入針點，并獲取所述優(yōu)選入針點在所述第三血管圖像中的二維位置參數(shù)，并將所述二維位置參數(shù)映射為三維位置參數(shù)；

采用激光對所述優(yōu)選入針點進行實時測距和反饋，并對三維位置進行標定；控制采血針以所述優(yōu)選入針點為目標點運動。

優(yōu)選地，在控制采血針以所述優(yōu)選入針點為目標點運動的步驟中，包括：

獲取所述采血針與所述優(yōu)選入針點之間的實時距離Ls，當Ls小于預設距離值時，關閉測距激光；

獲取所述采血針與所述優(yōu)選入針點之間的位置偏差及入針角度偏差，當所述位置偏差及入針角度偏差符合預設條件時，控制所述采血針入針并開始采血；當所述位置偏差或入針角度偏差不符合預設條件時，通過測距激光持續(xù)進行動態(tài)調整，直至符合預設條件或在所述位置偏差或入針角度偏差超過預設參數(shù)極值而停止。

優(yōu)選地，通過向所述采血目標區(qū)域投射近紅外光的方式激發(fā)產(chǎn)生所述血管光信號。

優(yōu)選地，所述圖像增強處理包括采用圖像對比度增強算法、圖像平滑算法、圖像形態(tài)學處理算法、二值化算法的處理方式。

優(yōu)選地，所述三維位置參數(shù)通過激光測距和3D視覺獲得。

本發(fā)明還提供一種基于圖像的血管識別與定位裝置，包括：

血管光信號獲取單元，用于獲取采血目標區(qū)域的血管光信號；