CN109740545B - 电子化治疗辅助平台 - Google Patents

Abstract

治疗的目的既不是消除病因，也不针对某些症状，而是为了改善病人的一般情况，如营养、精神状态等。一切治疗都必须以支持治疗为基础，这点容易被医务人员忽略，特别是在精神上对病人的支持。当病人的一般情况不允许接受其他治疗时，支持疗法就具有主要的意义。有时改善病人的一般情况本身就具有治疗意义，如营养不良患者的一些合并症，在改善营养状况后，往往可以自愈。本发明涉及一种电子化治疗辅助平台。通过本发明，能够采用电子化手段有效辅助治疗，从而提高治疗效果。

Description

电子化治疗辅助平台

技术领域

本发明涉及治疗辅助领域，尤其涉及一种电子化治疗辅助平台。

背景技术

治疗的目的既不是消除病因，也不针对某些症状，而是为了改善病人的一般情况，如营养、精神状态等。严格地说，一切治疗都必须以支持治疗为基础，这点容易被医务人员忽略，特别是在精神上对病人的支持。当病人的一般情况不允许接受其他治疗时，支持疗法就具有主要的意义。有时改善病人的一般情况本身就具有治疗意义，如营养不良患者的一些合并症，在改善营养状况后，往往可以自愈。

在实际工作中这三种治疗需要结合具体情况灵活选用或联合运用，因病、因人、因时、因地制宜，为病人谋取最大的利益，是一个很严肃任务，有时还是很复杂的思维过程。治疗效果也是一个临床医生水平高低的主要的标志。

发明内容

本发明至少具有以下三处重要发明点：(1)基于图像中噪声的最大幅值确定与其成正比的图像分割块的尺寸，以获得尺寸相同的各个分割块；(2)为了节省图像处理的运算量，对图像的四个边角图像区域的四个线性畸变度进行求均值计算，以获得整个图像的线性畸变度，并基于整个图像的线性畸变度确定是否执行线性畸变处理，以提高图像的可用性；(3)基于红外检测的结果，采用位置控制器执行视频采集设备的自动复位，从而避免了过多的人工操作。

根据本发明的一方面，提供了一种电子化治疗辅助平台，所述平台包括：

状态修正设备，与电子内镜设备连接，用于在接收到的插值后图像中存在人体目标时，控制所述电子内镜设备进入待机状态，否则，控制所述电子内镜设备进入省电状态。

更具体地，在所述电子化治疗辅助平台中：

所述电子内镜设备的待机状态下运行的服务数量超过所述电子内镜设备在省电状态下运行的服务数量。

更具体地，在所述电子化治疗辅助平台中，还包括：

视频采集设备，位于电子内镜设备所在病床的上方，用于输出病床环境图像。

更具体地，在所述电子化治疗辅助平台中，还包括：

现场数据提取设备，包括红外线发射器、红外线接收器、ARM11处理器和提取控制器，所述红外线发射器位于所述视频采集设备上，用于垂直向下发射红外线信号，红外线接收器位于所述红外线发射器旁，用于接收反射回来的红外线信号，所述ARM11处理器分别与所述红外线发射器和所述红外线接收器连接，用于基于所述红外线发射器的发射时间和所述红外线接收器的接收时间确定所述视频采集设备的实时垂直位置，所述提取控制器与所述ARM11处理器连接，用于在所述实时垂直位置偏离预设垂直位置超限时，发出第一提取控制信号，还用于在所述实时垂直位置偏离预设垂直位置未超限时，发出第二提取控制信号。

具体实施方式

下面将对本发明的电子化治疗辅助平台的实施方案进行详细说明。

医用内窥镜是直接用来观察人体内脏器官的组织形态，提高诊断的准确性。随着科学技术的发展，各种先进的科学技术都在向医学渗透，微电子学、计算机技术、超声技术、自动化技术使得医用内窥镜得到发展，各种各样的内窥镜相继产生，其功能不断扩展，成为集检查、诊断、治疗、手术为一体的系列产品。

目前发达国家均在大力开展内窥镜的应用开发工作，国际市场上知名的品牌有日本欧林巴斯(Olympus)，美国雅伦(Welch Allyn)，德国Karl storzhe Richard Wolf和英国Ultralfine等。

为了克服现有技术中电子内镜设备的各项不足，本发明搭建了一种电子化治疗辅助平台。

根据本发明实施方案示出的电子化治疗辅助平台包括：

状态修正设备，与电子内镜设备连接，用于在接收到的插值后图像中存在人体目标时，控制所述电子内镜设备进入待机状态，否则，控制所述电子内镜设备进入省电状态。

接着，继续对本发明的电子化治疗辅助平台的具体结构进行进一步的说明。

在所述电子化治疗辅助平台中：所述电子内镜设备的待机状态下运行的服务数量超过所述电子内镜设备在省电状态下运行的服务数量。

在所述电子化治疗辅助平台中，还包括：视频采集设备，位于电子内镜设备所在病床的上方，用于输出病床环境图像。

在所述电子化治疗辅助平台中，还包括：现场数据提取设备，包括红外线发射器、红外线接收器、ARM11处理器和提取控制器，所述红外线发射器位于所述视频采集设备上，用于垂直向下发射红外线信号，红外线接收器位于所述红外线发射器旁，用于接收反射回来的红外线信号，所述ARM11处理器分别与所述红外线发射器和所述红外线接收器连接，用于基于所述红外线发射器的发射时间和所述红外线接收器的接收时间确定所述视频采集设备的实时垂直位置，所述提取控制器与所述ARM11处理器连接，用于在所述实时垂直位置偏离预设垂直位置超限时，发出第一提取控制信号，还用于在所述实时垂直位置偏离预设垂直位置未超限时，发出第二提取控制信号。

在所述电子化治疗辅助平台中，还包括：

背景图像处理设备，分别与所述提取控制器和所述视频采集设备连接，用于在接收到所述第一提取控制信号时，对所述病床环境图像进行背景提取，以获得实时背景图像，并将所述实时背景图像与预设背景图像进行匹配，以在匹配度小于预设百分比阈值时，发出匹配失败信号，还用于在匹配度大于等于预设百分比阈值时，发出匹配成功信号，以及还用于在接收到所述第二提取控制信号时，停止对所述病床环境图像进行的背景提取，并发出匹配成功信号；

所述视频采集设备还包括位置控制器，与所述背景图像处理设备连接，用于在接收到所述匹配失败信号时，对所述视频采集设备进行垂直位置的复位，以将所述视频采集设备的实时垂直位置还原到所述预设垂直位置，还用于在接收到所述匹配成功信号时，停止对所述视频采集设备进行的垂直位置的复位；

归一化调整设备，与所述视频采集设备连接，用于接收所述病床环境图像，基于所述病床环境图像分辨率距离预设分辨率阈值的远近将所述病床环境图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的像素值方差选择对应的不同强度的归一化调整处理以获得校正分块，将获得的各个校正分块拼接以获得归一化调整图像；

幅度测量设备，与所述归一化调整设备连接，用于接收所述归一化调整图像，对所述归一化调整图像中的噪声的幅值进行分析以获得其中的最大幅值，基于所述最大幅值确定与其成正比的图像分割块的尺寸，以获得尺寸相同的各个分割块；

区域选择设备，与所述幅度测量设备连接，用于接收所述尺寸相同的各个分割块，选取所述归一化调整图像中各个分割块中位于所述归一化调整图像内四个边角位置的四个分割块作为四个边角分割块；

分区域识别设备，分别与所述幅度测量设备和所述区域选择设备连接，用于接收所述四个分割块，获取每一个边角分割块的线性畸变度，对所述四个边角图像区域的四个线性畸变度进行求均值计算，以将获得的均值作为目标线性畸变度输出；

命令启动设备，与所述分区域识别设备连接，用于接收所述目标线性畸变度，并在所述目标线性畸变度小于预设线性畸变度数值时，发出线性畸变度较低命令，以及在所述目标线性畸变度大于等于所述预设线性畸变度数值时，发出线性畸变度较高命令；

线性处理设备，分别与所述分区域识别设备和所述命令启动设备连接，用于在接收到所述线性畸变度较高命令时，对所述归一化调整图像执行线性畸变处理，以获得线性处理图像，还用于在接收到所述线性畸变度较低命令时，跳过对所述归一化调整图像执行线性畸变处理，将所述归一化调整图像作为线性处理图像输出；

信号分析设备，与所述线性处理设备连接，用于接收线性处理图像，对线性处理图像进行插值处理相关的特征量的提取，将提取后的特征量输入到由输入层、输出层和多个隐含层组成的数据分析模型中，用于逐层对输入层输入的特征量进行数据分析，输出层与最后一个隐含层连接，用于将最后一个隐含层的进行数据分析的结果输出，其中，输出层的输出量类型为插值处理类型；

自适应插值设备，分别与所述状态修正设备和所述信号分析设备连接，用于接收所述插值处理类型，并对所述线性处理图像执行基于所述插值处理类型的插值操作，以获得并输出插值后图像。

在所述电子化治疗辅助平台中：所述插值处理类型为最近邻插值类型或双线性插值类型。

在所述电子化治疗辅助平台中：所述幅度测量设备、所述区域选择设备、所述分区域识别设备、所述命令启动设备和所述线性处理设备被集成在同一块印刷电路板上。

在所述电子化治疗辅助平台中，还包括：光纤通信接口，与所述线性处理设备连接，用于接收所述线性处理图像，并通过光纤通信链路发送所述线性处理图像。

在所述电子化治疗辅助平台中：在所述归一化调整设备中，所述病床环境图像分辨率距离所述预设分辨率阈值越近，将所述病床环境图像平均分割成的相应块越大。

在所述电子化治疗辅助平台中：在所述归一化调整设备中，对每一个分块，该分块的像素值方差越大，选择的归一化调整处理的强度越小。

另外，光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。传输原理是′光的全反射′。微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂。通常，光纤的一端的发射装置使用发光二极管(light emitting diode，LED)或一束激光将光脉冲传送至光纤，光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。

在多模光纤中，芯的直径是50μm和62.5μm两种，大致与人的头发的粗细相当。而单模光纤芯的直径为8μm～10μm，常用的是9/125μm。芯外面包围着一层折射率比芯低的玻璃封套，俗称包层，包层使得光线保持在芯内。再外面的是一层薄的塑料外套，即涂覆层，用来保护包层。光纤通常被扎成束，外面有外壳保护。纤芯通常是由石英玻璃制成的横截面积很小的双层同心圆柱体，他质地脆，易断裂，因此需要外加一保护层。

采用本发明的电子化治疗辅助平台，针对现有技术中电子内镜设备智能化水平无法满足用户需求的技术问题，通过视频采集设备，位于电子内镜设备所在病床的上方，用于输出病床环境图像；自适应插值设备，用于接收插值处理类型，并对线性处理图像执行基于所述插值处理类型的插值操作，以获得并输出插值后图像；状态修正设备，与所述电子内镜设备和所述自适应插值设备连接，用于在接收到的插值后图像中存在人体目标时，控制所述电子内镜设备进入待机状态，否则，控制所述电子内镜设备进入省电状态；所述电子内镜设备的待机状态下运行的服务数量超过所述电子内镜设备在省电状态下运行的服务数量；从而解决了上述技术问题。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (6)

1.一种电子化治疗辅助平台，其特征在于，所述平台包括：

状态修正设备，与电子内镜设备连接，用于在接收到的插值后图像中存在人体目标时，控制所述电子内镜设备进入待机状态，否则，控制所述电子内镜设备进入省电状态；

所述电子内镜设备的待机状态下运行的服务数量超过所述电子内镜设备在省电状态下运行的服务数量；

视频采集设备，位于电子内镜设备所在病床的上方，用于输出病床环境图像；

现场数据提取设备，包括红外线发射器、红外线接收器、ARM11处理器和提取控制器，所述红外线发射器位于所述视频采集设备上，用于垂直向下发射红外线信号，红外线接收器位于所述红外线发射器旁，用于接收反射回来的红外线信号，所述ARM11处理器分别与所述红外线发射器和所述红外线接收器连接，用于基于所述红外线发射器的发射时间和所述红外线接收器的接收时间确定所述视频采集设备的实时垂直位置，所述提取控制器与所述ARM11处理器连接，用于在所述实时垂直位置偏离预设垂直位置超限时，发出第一提取控制信号，还用于在所述实时垂直位置偏离预设垂直位置未超限时，发出第二提取控制信号；

背景图像处理设备，分别与所述提取控制器和所述视频采集设备连接，用于在接收到所述第一提取控制信号时，对所述病床环境图像进行背景提取，以获得实时背景图像，并将所述实时背景图像与预设背景图像进行匹配，以在匹配度小于预设百分比阈值时，发出匹配失败信号，还用于在匹配度大于等于预设百分比阈值时，发出匹配成功信号，以及还用于在接收到所述第二提取控制信号时，停止对所述病床环境图像进行的背景提取，并发出匹配成功信号；

所述视频采集设备还包括位置控制器，与所述背景图像处理设备连接，用于在接收到所述匹配失败信号时，对所述视频采集设备进行垂直位置的复位，以将所述视频采集设备的实时垂直位置还原到所述预设垂直位置，还用于在接收到所述匹配成功信号时，停止对所述视频采集设备进行的垂直位置的复位；

归一化调整设备，与所述视频采集设备连接，用于接收所述病床环境图像，基于所述病床环境图像分辨率距离预设分辨率阈值的远近将所述病床环境图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的像素值方差选择对应的不同强度的归一化调整处理以获得校正分块，将获得的各个校正分块拼接以获得归一化调整图像；

幅度测量设备，与所述归一化调整设备连接，用于接收所述归一化调整图像，对所述归一化调整图像中的噪声的幅值进行分析以获得其中的最大幅值，基于所述最大幅值确定与其成正比的图像分割块的尺寸，以获得尺寸相同的各个分割块；

区域选择设备，与所述幅度测量设备连接，用于接收所述尺寸相同的各个分割块，选取所述归一化调整图像中各个分割块中位于所述归一化调整图像内四个边角位置的四个分割块作为四个边角分割块；

分区域识别设备，分别与所述幅度测量设备和所述区域选择设备连接，用于接收所述四个分割块，获取每一个边角分割块的线性畸变度，对所述四个边角图像区域的四个线性畸变度进行求均值计算，以将获得的均值作为目标线性畸变度输出；

命令启动设备，与所述分区域识别设备连接，用于接收所述目标线性畸变度，并在所述目标线性畸变度小于预设线性畸变度数值时，发出线性畸变度较低命令，以及在所述目标线性畸变度大于等于所述预设线性畸变度数值时，发出线性畸变度较高命令；

线性处理设备，分别与所述分区域识别设备和所述命令启动设备连接，用于在接收到所述线性畸变度较高命令时，对所述归一化调整图像执行线性畸变处理，以获得线性处理图像，还用于在接收到所述线性畸变度较低命令时，跳过对所述归一化调整图像执行线性畸变处理，将所述归一化调整图像作为线性处理图像输出；

信号分析设备，与所述线性处理设备连接，用于接收线性处理图像，对线性处理图像进行插值处理相关的特征量的提取，将提取后的特征量输入到由输入层、输出层和多个隐含层组成的数据分析模型中，用于逐层对输入层输入的特征量进行数据分析，输出层与最后一个隐含层连接，用于将最后一个隐含层的进行数据分析的结果输出，其中，输出层的输出量类型为插值处理类型；

自适应插值设备，分别与所述状态修正设备和所述信号分析设备连接，用于接收所述插值处理类型，并对所述线性处理图像执行基于所述插值处理类型的插值操作，以获得并输出插值后图像。

2.如权利要求1所述的电子化治疗辅助平台，其特征在于：

所述插值处理类型为最近邻插值类型或双线性插值类型。

3.如权利要求2所述的电子化治疗辅助平台，其特征在于：

所述幅度测量设备、所述区域选择设备、所述分区域识别设备、所述命令启动设备和所述线性处理设备被集成在同一块印刷电路板上。

4.如权利要求3所述的电子化治疗辅助平台，其特征在于，所述平台还包括：

光纤通信接口，与所述线性处理设备连接，用于接收所述线性处理图像，并通过光纤通信链路发送所述线性处理图像。

5.如权利要求4所述的电子化治疗辅助平台，其特征在于：

在所述归一化调整设备中，所述病床环境图像分辨率距离所述预设分辨率阈值越近，将所述病床环境图像平均分割成的相应块越大。

6.如权利要求5所述的电子化治疗辅助平台，其特征在于：

在所述归一化调整设备中，对每一个分块，该分块的像素值方差越大，选择的归一化调整处理的强度越小。