[發明專利]基于紅外成像技術的壓瘡傷口檢測計算系統

有效

• 申請號: 202110271203.4
• 申請日: 2021-03-12
• 公開（公告）號: CN113303787B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發明（設計）人: 胡敏;張莉麗
• 申請（專利權）人: 復旦大學附屬中山醫院
• 主分類號: A61B5/107
• 分類號: A61B5/107
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 徐俊

1.一種基于紅外成像技術的壓瘡傷口檢測計算系統，其特征在于，包括：

健康皮膚數據庫，用于存儲預先采集的與不同人體部位所對應的健康皮膚的參照紅外圖像；

測距裝置，用于測量紅外鏡頭及白光圖像鏡頭與待檢測壓瘡傷口的皮膚之間的距離，控制單元利用測距裝置獲得的距離值自動調節紅外鏡頭及白光圖像鏡頭的焦距；

測光裝置測量，用于測量當前光照強度，控制單元利用測光裝置測量獲得的當前光照強度自動調節白光圖像鏡頭的光圈大小；

觸摸屏，用戶利用觸摸屏預覽通過紅外鏡頭及白光圖像鏡頭獲得的紅外圖像及白光圖像，并基于預覽結果利用觸摸屏手動調節焦距及光圈大小；用戶還利用觸摸屏發送指令給控制單元，由控制單元控制紅外鏡頭及白光圖像鏡頭分別拍攝待檢測壓瘡傷口的皮膚的紅外圖像及白光圖像，控制單元將拍攝得到的白光圖像存入存儲單元，用戶利用觸摸屏可以隨時查看在存儲單元內存儲的白光圖像，同時，控制單元將拍攝得到的紅外圖像發送給壓瘡傷口識別單元，由壓瘡傷口識別單元反饋識別得到的壓瘡傷口及其對應的面積，用戶通過觸摸屏查看壓瘡傷口識別單元反饋的壓瘡傷口及壓瘡傷口的面積；

面積大小已知的參考卡片，拍攝待檢測壓瘡傷口的皮膚的紅外圖像前，將參考卡片放置于壓瘡傷口旁，從而拍攝得到的紅外圖像中包含了參考卡片；

壓瘡傷口識別單元，實時獲得由控制單元發送過來的紅外圖像，并以及當前待檢測壓瘡傷口的皮膚所在人體部位，從健康皮膚數據庫中獲得與當前人體部位相對應的參照紅外圖像，壓瘡傷口識別單元將實時獲得的紅外圖像與參照紅外圖像，依據紅外輻射強度分布差異判別出至少兩個溫度異常區域，壓瘡傷口識別單元進一步依據各溫度異常區域的外形輪廓獲得參照卡片所對應的一個溫度異常區域，將該溫度異常區域定義為參照溫度異常區域，則除該參照溫度異常區域外，其他溫度異常區域即為壓瘡傷口區域；壓瘡傷口識別單元利用參照溫度異常區域計算得到其他壓瘡傷口區域的面積，即得到各壓瘡傷口的面積，并反饋給控制單元。

2.如權利要求1所述的一種基于紅外成像技術的壓瘡傷口檢測計算系統，其特征在于，所述壓瘡傷口檢測計算系統還包括導引光束發生器，由導引光束發生器發出至少三束導引光束，所有導引光束豎直向下照射在待檢測壓瘡傷口的皮膚區域上；

所述控制單元利用所述白光圖像鏡頭實時獲得導引光束照射在皮膚區域上的所有導引光點，并計算相鄰導引光點之間的相鄰距離，若計算得到的相鄰距離兩兩之間的差值不小于閾值，則通過所述觸摸屏提醒用戶調節所述紅外鏡頭及所述白光圖像鏡頭的位置，直至相鄰距離兩兩之間的差值小于閾值，從而確保所述紅外鏡頭及所述白光圖像鏡頭與待檢測壓瘡傷口的皮膚區域相互平行，之后再進行所述紅外圖像及白光圖像的拍攝。

3.如權利要求1所述的一種基于紅外成像技術的壓瘡傷口檢測計算系統，其特征在于，所述壓瘡傷口識別單元基于紅外圖像的壓瘡傷口區域從所對應的白光圖像中獲得對應的壓瘡傷口區域，即獲得壓瘡傷口區域白光圖像，并反饋給所述控制單元，用戶通過觸摸屏查看該壓瘡傷口區域白光圖像。

4.如權利要求1所述的一種基于紅外成像技術的壓瘡傷口檢測計算系統，其特征在于，所述壓瘡傷口識別單元采用以下方法計算得到所述壓瘡傷口的面積：

步驟1、分別統計參照溫度異常區域所包含的像素數以及當前壓瘡傷口區域所包含的像素數；

步驟2、基于參照卡片的面積計算以及步驟1得到的參照溫度異常區域所包含的像素數，計算得到當前紅外圖像上每一個像素點的尺寸換算參數Q；

設參照溫度異常區域所包含N0個像素，且參照卡片的面積為S，則尺寸換算參數Q＝S/N0；

步驟3、基于步驟2得到的尺寸換算參數Q以及步驟1得到的當前壓瘡傷口區域所包含的像素數N1，計算得到當前壓瘡傷口區域的面積S1，S1＝N1×Q。