失活組織檢測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種失活組織檢測(cè)裝置，涉及失活組織檢測(cè)設(shè)備，包括用于采集待檢測(cè)的火器傷組織圖像的圖像采集裝置，用于通過(guò)對(duì)所采集的火器傷組織的圖像進(jìn)行分析，得到失活組織圖像，以供顯示的圖像處理裝置，圖像采集裝置與圖像處理裝置連接。圖像采集裝置包括光學(xué)系統(tǒng)裝置和圖像存儲(chǔ)裝置。本實(shí)用新型的有益效果在于：采用了標(biāo)準(zhǔn)光源照射，確保相同的測(cè)試環(huán)境，使最后得到的測(cè)試數(shù)據(jù)具有可比性。采用了紅色濾光片加大創(chuàng)傷組織和正常組織的對(duì)比，使得觀察者更容易做出正確的判斷。使用圖像處理裝置，通過(guò)計(jì)算得到最后的結(jié)果，保證數(shù)據(jù)的客觀性。
【專利說(shuō)明】失活組織檢測(cè)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及失活組織檢測(cè)設(shè)備，特別涉及一種失活組織的檢測(cè)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]火器傷是戰(zhàn)爭(zhēng)中常見(jiàn)的一種損傷，也是現(xiàn)代恐怖襲擊案件中常見(jiàn)的損傷之一。槍彈或破片擊中人體后通常局部組織出現(xiàn)具有一定形態(tài)的傷道，傷道由內(nèi)向外分為三個(gè)區(qū)域，原發(fā)傷道區(qū)、挫傷區(qū)與震蕩區(qū)。其中在挫傷區(qū)內(nèi)由于投射物能量側(cè)向傳導(dǎo)和瞬時(shí)空腔的擠壓、牽拉作用而形成失活組織區(qū)。如果失活組織不及時(shí)清除則出現(xiàn)傷口感染，嚴(yán)重時(shí)危及生命O
[0003]因此早期清創(chuàng)是平戰(zhàn)時(shí)失活組織外科處理最基本的方法之一，進(jìn)行早期清創(chuàng)就是在盡可能保存正常組織的前提下將失活組織切除掉，最大限度減少機(jī)體的創(chuàng)傷。而判定失活組織損傷的程度和范圍則是提高清創(chuàng)手術(shù)質(zhì)量的重要前提。目前在實(shí)驗(yàn)室和臨床中已有一些判定組織損傷范圍的方法可供參考，但能準(zhǔn)確而方便地用于臨床的卻不多見(jiàn)，臨床醫(yī)生主要采用兩種判斷方法進(jìn)行識(shí)別和判定:4c法和外科清創(chuàng)眼鏡法。4c法是指通過(guò)失活組織的色調(diào)、致密度、收縮性、毛細(xì)血管出血判定是否是失活組織，即操作者通過(guò)肉眼觀察組織外觀顏色是否變成黑色或者暗褐色、肌肉緊張度是否降低、肌肉收縮力是否下降、創(chuàng)面組織是否出血。外科清創(chuàng)眼鏡方法是指操作者佩戴該眼鏡后根據(jù)失活組織對(duì)光反射存在顯著差異判定。以上兩個(gè)方法都存在著一些缺點(diǎn):失活組織判定與操作者主觀性有很大關(guān)系，操作者經(jīng)驗(yàn)不同和對(duì)判定標(biāo)準(zhǔn)掌握的差異造成不能精確定量計(jì)算失活組織量；受外界光線影響等因素，導(dǎo)致切除的組織往往比實(shí)際壞死組織大0.5cm以上，人為地增加了機(jī)體的受創(chuàng)范圍，嚴(yán)重影響了傷員的救治和康復(fù)。術(shù)前醫(yī)學(xué)成像技術(shù)包括超聲US、CT、MRI等等，通過(guò)這些成像技術(shù)形成的圖像無(wú)法區(qū)分正常組織和失活組織的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型要解決技術(shù)問(wèn)題在于提供一種用于失活組織檢測(cè)儀，能夠用于不同彈丸或破片擊中人體不同部位后由于投射物能量傳播導(dǎo)致的失活組織區(qū)域的檢測(cè)，具有客觀性強(qiáng)、定量準(zhǔn)確、測(cè)試精度高、使用簡(jiǎn)便、費(fèi)用低廉、不受外界光線干擾等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)手段解決上述技術(shù)問(wèn)題:本實(shí)用新型提供了一種失活組織檢測(cè)儀，用于采集待檢測(cè)的火器傷組織圖像的圖像采集裝置；用于通過(guò)對(duì)所采集的火器傷組織的圖像進(jìn)行分析，得到火器傷組織的失活組織圖像，以供顯示的圖像處理裝置，圖像采集裝置與圖像處理裝置連接。
[0006]進(jìn)一步地，圖像采集裝置包括:用于提供標(biāo)準(zhǔn)光源和根據(jù)光反射情況實(shí)時(shí)獲取待檢測(cè)火器傷組織圖像的光學(xué)系統(tǒng)裝置；用于將獲取的待檢測(cè)火器傷組織圖像進(jìn)行存儲(chǔ)的圖像存儲(chǔ)裝置，光學(xué)系統(tǒng)裝置與圖像存儲(chǔ)裝置連接。
[0007]進(jìn)一步地，光學(xué)系統(tǒng)裝置包括發(fā)光二極管光源、鏡頭、紅色濾光片、成像裝置、CXD鏡頭，所述發(fā)光二極管光源與鏡頭連接，紅色濾光片位于CCD鏡頭前端，CCD鏡頭與成像裝置連接。
[0008]進(jìn)一步地，發(fā)光二極管光源由紅光和白光的LED陣列組成。
[0009]進(jìn)一步地，發(fā)光二極管光源的中心波長(zhǎng)為650nm，紅色濾光片的中心波長(zhǎng)為650nmo
[0010]進(jìn)一步地，成像裝置采用CXD攝像機(jī)。
[0011]進(jìn)一步地，成像裝置采用CMOS攝像機(jī)。
[0012]進(jìn)一步地，光學(xué)系統(tǒng)裝置還包括與鏡頭連接的用于調(diào)節(jié)發(fā)光二極管光源亮度的亮度調(diào)節(jié)裝置。
[0013]進(jìn)一步地，圖像處理裝置包括:用于讀取所述圖像的圖像讀取裝置；
[0014]用于對(duì)所讀取的圖像依次進(jìn)行圖像去噪、圖像增強(qiáng)、圖像校正處理的圖像預(yù)處理裝置；
[0015]用于對(duì)圖像預(yù)處理裝置處理得到的圖像進(jìn)行恢復(fù)處理，除去或減少在獲得圖像過(guò)程中的圖像退化的圖像復(fù)原裝置；
[0016]用于通過(guò)二值化進(jìn)行正常組織和失活組織邊緣識(shí)別，并根據(jù)邊緣識(shí)別結(jié)果，對(duì)正常組織和失活組織圖像進(jìn)行分割的圖像分割裝置；
[0017]用于將分割得到的失活組織圖像進(jìn)行提取，以供顯示的失活組織提取裝置，所述圖像讀取裝置、圖像預(yù)處理裝置、圖像復(fù)原裝置、圖像分割裝置、失活組織提取裝置順次連接。
[0018]本實(shí)用新型的有益效果:本發(fā)明具有客觀性強(qiáng)、定量準(zhǔn)確、測(cè)試精度高、使用簡(jiǎn)便、費(fèi)用低廉、不受外界光線干擾等優(yōu)點(diǎn)。采用標(biāo)準(zhǔn)光源照射，確保相同的測(cè)試環(huán)境，使最后得到的測(cè)試數(shù)據(jù)具有可比性。采用紅色濾光片加大創(chuàng)傷組織和正常組織的對(duì)比，使得觀察者更容易做出正確的判斷。被觀察物的成像信息經(jīng)過(guò)圖像處理裝置處理后進(jìn)行可視化顯示，定量更準(zhǔn)確，醫(yī)生可以及時(shí)知道和掌握手術(shù)中組織的情況。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0020]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本發(fā)明的光學(xué)系統(tǒng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為本發(fā)明的圖像處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，據(jù)研究表明，正常組織(包括部分有恢復(fù)功能的挫傷區(qū)組織)與失活組織光學(xué)特性的差異主要表現(xiàn)在600n m以上的紅光和近紅外光部分，正常組織對(duì)該波段的光反射強(qiáng)度遠(yuǎn)大于失活組織。本實(shí)用新型根據(jù)組織的光學(xué)特性來(lái)判斷是否為失活組織。
[0024]如圖1所示:失活組織檢測(cè)儀包括圖像采集裝置I和圖像處理裝置2，圖像采集裝置1，用于采集待檢測(cè)的火器傷組織的圖像；圖像處理裝置2，用于通過(guò)對(duì)所采集的火器傷組織的組織圖像進(jìn)行分析，得到火器傷組織的失活組織圖像，以供顯示。圖像采集裝置I與圖像處理裝置2連接。圖像采集裝置I包括光學(xué)系統(tǒng)裝置11和圖像存儲(chǔ)裝置12，光學(xué)系統(tǒng)裝置11與圖像存儲(chǔ)裝置12連接。
[0025]如圖2所示，光學(xué)系統(tǒng)裝置11包括光發(fā)射二極管(LED)光源111、光源亮度調(diào)節(jié)裝置112、紅色濾光片113、鏡頭114、C⑶鏡頭115、電源116、開(kāi)關(guān)裝置117及成像裝置118、視頻輸出端119。C⑶鏡頭115穿過(guò)鏡頭114中間，C⑶鏡頭115前端放置有紅色濾光片113，在鏡頭114左側(cè)和右側(cè)分別設(shè)有光發(fā)射二極管(LED)光源111，亮度調(diào)節(jié)裝置112和開(kāi)關(guān)裝置117分別與鏡頭114連接，電源116與開(kāi)關(guān)裝置117連接，成像裝置118與鏡頭114連接。視頻輸出端119與成像裝置118連接，視頻輸出端119與圖像存儲(chǔ)裝置12連接。光學(xué)系統(tǒng)裝置11的作用是提供光源，使光照射在待檢測(cè)物上，光經(jīng)過(guò)反射通過(guò)紅色濾光片113后從C⑶鏡頭115進(jìn)入到成像裝置116中成像，實(shí)時(shí)獲取待檢測(cè)火器傷組織的圖像。
[0026]光發(fā)射二極管(LED)光源111采用白光和紅光的LED陣列，光發(fā)射二極管(LED)光源111的中心波長(zhǎng)為650 nm。紅光LED和白光LED任意排列。LED成本比半導(dǎo)體激光器低。白光光源負(fù)責(zé)提高背景照度，便于在術(shù)中人眼觀察，紅光光源用于反射光成像主動(dòng)照明，增強(qiáng)正常組織的反射強(qiáng)度。LED陣列溫度特性良好、穩(wěn)定性好。LED陣列通過(guò)恒流電路驅(qū)動(dòng)，通過(guò)調(diào)節(jié)恒流的電阻,便可以調(diào)整輸出功率和亮度。通過(guò)函數(shù)控制數(shù)據(jù)采集卡的I/O 口，實(shí)現(xiàn)在軟件上控制光源部分的打開(kāi)和關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)光源亮度調(diào)節(jié)。成像裝置118采用CCD/CM0S攝像機(jī)，為了在成像端濾出紅光LED照射組織后的反射光，減少自然光源和其它雜質(zhì)光源對(duì)成像的影響，在C⑶鏡頭115前端放置了中心波長(zhǎng)為650nm的紅色濾光片113。
[0027]圖像存儲(chǔ)裝置12將從光學(xué)系統(tǒng)裝置11中實(shí)時(shí)獲取的待檢測(cè)的火器傷組織的圖像信息進(jìn)行存儲(chǔ)。圖像處理裝置2的作用是通過(guò)對(duì)所采集的火器傷組織的圖像進(jìn)行分析，得到火器傷組織的失活組織圖像，以供顯示。
[0028]標(biāo)準(zhǔn)光源的照射待檢測(cè)的火器傷組織，光反射通過(guò)紅色濾光片113后得到待檢測(cè)的火器傷組織圖像信息，正常組織和失活組織呈現(xiàn)不同的顏色。這些圖像信息經(jīng)過(guò)圖像存儲(chǔ)裝置12上傳至圖像處理裝置2，經(jīng)過(guò)圖像處理裝置2分析處理后得到失活組織的圖像以供顯示。
[0029]如圖3所示的圖像處理裝置2包括圖像讀取裝置21，圖像預(yù)處理裝置22，圖像復(fù)原裝置23，圖像分割裝置24，失活組織提取裝置25。圖像讀取裝置21，圖像預(yù)處理裝置22，圖像復(fù)原裝置23，圖像分割裝置24，失活組織提取裝置25順次連接。圖像讀取裝置21用于讀取成像采集模塊采集的待檢測(cè)火器傷組織圖像信息，圖像預(yù)處理裝置22用于將所讀取到的圖像信息依次進(jìn)行圖像去噪、圖像增強(qiáng)、圖像校正處理。圖像去噪，用來(lái)提高圖像的信噪比；圖像增強(qiáng)，使圖像清晰或?qū)⑵滢D(zhuǎn)換為更適合人或機(jī)器分析的形式，以突出圖像的邊緣細(xì)節(jié)；圖像校正，調(diào)節(jié)屏幕和各種色彩轉(zhuǎn)換參數(shù)。圖像復(fù)原裝置23用于將經(jīng)過(guò)圖像預(yù)處理得到的圖像進(jìn)行恢復(fù)處理，除去或減少在獲得圖像過(guò)程中因各種原因產(chǎn)生的退化。圖像分割裝置24用于通過(guò)二值化進(jìn)行正常組織和失活組織邊緣識(shí)別，根據(jù)邊緣識(shí)別結(jié)果，對(duì)正常組織和失活組織圖像進(jìn)行分割。失活組織提取裝置25用于將分割后得到的失活組織圖像進(jìn)行提取，以供顯示。
[0030]最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.失活組織檢測(cè)裝置，其特征在于:包括用于采集待檢測(cè)的火器傷組織圖像的圖像采集裝置；用于通過(guò)對(duì)所采集的火器傷組織的圖像進(jìn)行分析，得到火器傷組織的失活組織圖像，以供顯示的圖像處理裝置，所述圖像采集裝置與圖像處理裝置連接。
2.如權(quán)利要求1所述的失活組織檢測(cè)裝置，其特征在于:所述圖像采集裝置包括:用于提供標(biāo)準(zhǔn)光源和根據(jù)光反射情況實(shí)時(shí)獲取待檢測(cè)火器傷組織圖像的光學(xué)系統(tǒng)裝置；用于將獲取的待檢測(cè)火器傷組織圖像進(jìn)行存儲(chǔ)圖像存儲(chǔ)裝置，所述光學(xué)系統(tǒng)裝置與圖像存儲(chǔ)裝置連接。
3.如權(quán)利要求2所述的失活組織檢測(cè)裝置，其特征在于:所述光學(xué)系統(tǒng)裝置包括發(fā)光二極管光源、鏡頭、紅色濾光片、成像裝置、C⑶鏡頭，所述發(fā)光二極管光源與鏡頭連接，紅色濾光片位于CCD鏡頭前端，CCD鏡頭與成像裝置連接。
4.如權(quán)利要求3所述的失活組織檢測(cè)裝置，其特征在于:所述發(fā)光二極管光源由紅光和白光的LED陣列組成。
5.如權(quán)利要求3所述的失活組織檢測(cè)裝置，其特征在于:所述發(fā)光二極管光源的中心波長(zhǎng)為650nm，紅色濾光片的中心波長(zhǎng)為650nm。
6.如權(quán)利要求3所述的失活組織檢測(cè)裝置，其特征在于:所述成像裝置采用CCD攝像機(jī)。
7.如權(quán)利要求3所述的失活組織檢測(cè)裝置，其特征在于:所述成像裝置采用CMOS攝像機(jī)。
8.如權(quán)利要求3所述的失活組織檢測(cè)裝置，其特征在于:所述的光學(xué)系統(tǒng)裝置還包括與所述鏡頭連接的用于調(diào)節(jié)發(fā)光二極管光源亮度的亮度調(diào)節(jié)裝置。
9.如權(quán)利要求1所述的失活組織檢測(cè)裝置，其特征在于:所述圖像處理裝置包括: 用于讀取所述圖像的圖像讀取裝置； 用于對(duì)所讀取的圖像依次進(jìn)行圖像去噪、圖像增強(qiáng)、圖像校正處理的圖像預(yù)處理裝置； 用于對(duì)圖像預(yù)處理裝置處理得到的圖像進(jìn)行恢復(fù)處理，除去或減少在獲得圖像過(guò)程中的圖像退化的圖像復(fù)原裝置； 用于通過(guò)二值化進(jìn)行正常組織和失活組織邊緣識(shí)別，并根據(jù)邊緣識(shí)別結(jié)果，對(duì)正常組織和失活組織圖像進(jìn)行分割的圖像分割裝置； 用于將分割得到的失活組織圖像進(jìn)行提取，以供顯示的失活組織提取裝置，所述圖像讀取裝置、圖像預(yù)處理裝置、圖像復(fù)原裝置、圖像分割裝置、失活組織提取裝置順次連接。
【文檔編號(hào)】A61B5/00GK203987994SQ201420287047
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】康建毅, 趙冬娥, 陳菁, 段朝霞, 劉海, 李曉霞, 王建民, 許川, 賴西南 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍第三軍醫(yī)大學(xué)野戰(zhàn)外科研究所