CN110960194B - 一种耳相采集装置及采集方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种耳相采集装置及耳相采集方法，属于医疗设备技术领域。该装置包括机身、设置在所述机身内的第一图像采集模块、第二图像采集模块以及处理模块，所述第一图像采集模块和所述第二图像采集模块均与所述处理模块相连；其中，所述第一图像采集模块，用于采集耳体的整体耳相图，并将所述整体耳相图发送至所述处理模块；所述第二图像采集模块，用于采集耳体的局部耳相图，并将所述局部耳相图发送至所述处理模块；所述处理模块，用于根据所述整体耳相图与所述局部耳相图分析确定耳相情况。本发明的耳相采集装置可以全面采集耳相问题，尤其可以克服现有装置存在的耳相采集不能准确捕捉局部血管充盈情况的问题。

Description

一种耳相采集装置及采集方法

技术领域

本发明属于医疗设备技术领域，具体涉及一种耳相采集装置及耳相采集方法。

背景技术

耳诊是通过肉眼观察耳廓皮肤上出现的色泽、形态改变、血管变化、丘疹、脱屑等“阳性反应物”的出现及耳廓的大小、厚薄等，并依据其所在耳穴对疾病作出诊断，具有无副作用、应用范围广、省时省力的特点。在中医耳相诊断中，耳相局部血管充盈程度是一项重要特征，它反映了对应身体位置可能的疾病。

现有技术一中，中国专利申请201710316035.X公布了一种基于图像分析的耳诊数据采集方法及装置，在一个实施例中具体包括：获取用户的耳部图像；将预存的耳部特征样本库输入学习模型进行学习得到训练模型，根据所述训练模型搜索所述耳部图像以确定所述耳部图像中的各个耳穴的位置点；以及获取每个耳穴位置点对应的图像特征与预设的预存图像特征进行比对分析，得到所述用户的人耳诊断数据。上述专利申请具有获取数据效率高、智能化程度高等优点，但是耳相局部血管存在特征不明显，难以捕捉到的特点，在实际使用过程中，单一的摄像单元难以满足需求，使得耳诊诊断结果不够准确与全面。

现有技术二中，中国专利申请201910598839.2公布了一种中医耳诊图像处理方法及装置，具体包括：获取使用者的耳部图像；对耳部图像进行三维重建以形成耳部三维模型；以耳部三维模型的耳中部位作为中心对其进行扇形分割，得到耳甲区域图像；根据各个耳甲区域图像的像素信息确定其五色特征，以及提取各个耳甲区域图像中的五色特征并转换为耳色特征；提取三维表面特征并转换为耳廓形态特征；将预设获取次数内的耳色特征和耳廓形态特征送入预设的SVM分类器以进行耳诊病症状态分类并将分类后的数据输出至预设的耳诊数据库进行存储。该发明申请的方法及装置能为耳诊诊测提供定量参考数据，自动识别耳诊病症状态，且具有获取数据效率高、智能化程度高等优点，但是仍存在耳相局部血管存在特征不明显，难以捕捉到的特点，在实际使用过程中，单一的摄像单元难以满足需求，使得耳诊诊断结果不够准确与全面等缺点。

因此，现有的耳相采集装置采集的图像难以对耳相局部血管充盈程度进行准确的判断，急需要开发一种耳相装置，可以全面采集耳相问题，尤其克服现有装置存在的耳相采集不能准确捕捉局部血管充盈情况的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种耳相采集装置以及一种耳相采集方法。

本发明的第一方面，提供一种耳相采集装置，包括机身、设置在所述机身内的第一图像采集模块、第二图像采集模块以及处理模块，所述第一图像采集模块和所述第二图像采集模块均与所述处理模块相连；其中，

所述第一图像采集模块，用于采集耳体的整体耳相图，并将所述整体耳相图发送至所述处理模块；

所述第二图像采集模块，用于采集耳体的局部耳相图，并将所述局部耳相图发送至所述处理模块；

所述处理模块，用于根据所述整体耳相图与所述局部耳相图分析确定耳相情况。

可选的，还包括采集罩和光源，所述第一图像采集模块设置在所述机身沿其长度方向的第一端，所述光源环设在所述第一图像采集模块四周，所述采集罩设在所述光源外侧，所述第二图像采集模块设置在所述采集罩内侧。

可选的，所述第二图像采集模块设置在所述采集罩远离所述光源的一侧。

可选的，所述采集罩自靠近所述光源的一端向远离所述光源的一端的横截面积依次增大。

可选的，所述第一图像采集模块采用普通相机，所述第二图像采集模块采用微距相机。

可选的，还包括第一数据线和第二数据线，所述普通相机通过所述第一数据线与所述处理模块连接，所述微距相机通过所述第二数据线与所述处理模块连接。

可选的，还包括显示屏，所述显示屏设置在所述机身沿其长度方向的第二端，所述处理模块夹设在所述第一图像采集模块和所述显示屏之间；其中，

所述显示屏与所述处理模块相连，以显示图像采集模块获得的耳相图。

可选的，所述处理模块包括控制子模块、分析子模块，所述控制子模块分别与所述第一图像采集模块、所述第二图像采集模块以及所述分析子模块相连；其中，

所述显示屏，用于接收耳相采集请求，并将所述耳相采集请求发送至所述控制子模块；

所述控制子模块，用于执行所述耳相采集请求，以控制所述第一图像采集模块获取所述整体耳相图、所述第二图像采集模块获取所述局部耳相图，并在所述显示屏中显示；

所述分析子模块，用于根据所述整体耳相图分析耳相形状、颜色和丘疹中至少一者，以及根据所述局部耳相图分析耳相局部血管充盈程度。

可选的，所述光源为一体成型的环形LED光源。

本发明的第二方面，提供一种耳相采集方法，根据前文记载的耳相采集装置，采集方法具体包括以下步骤：

利用所述第一图像采集模块对待采集耳相进行第一次采集，以获得耳体的整体耳相图；

利用所述第二图像采集模块对所述待采集耳相进行第二次采集，以获得耳体的局部耳相图；

所述处理模块根据所述整体耳相图与所述局部耳相图，分析确定所述耳相情况。

本发明提供的耳相采集装置和耳相采集方法，与现有技术相比具有以下积极效果：第一、本发明的采集罩与人耳部契合，排除了外界光源的干扰。第二、本发明的耳相采集装置具备两个图像采集模块，通过处理终端控制相机完成第一次耳相采集，并分析整体耳相图得出耳相整体形状、颜色、丘疹等特征，之后处理终端控制微距相机完成第二次耳相采集，通过识别局部耳相图得出局部血管充盈程度情况，结合两组特征可以得出诊断结论，实现耳相全面、客观化分析。

附图说明

图1为本发明第一实施例的耳相采集装置结构示意图；

图2为本发明第二实施例的耳相采集装置的组成示意框图；

图3为本发明第三实施例的耳相采集方法流程图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

如图1和2所示，本发明的第一方面，提供一种耳相采集装置，包括机身1、设置在所述机身1内的第一图像采集模块2、第二图像采集模块3以及处理模块4，所述第一图像采集模块2和所述第二图像采集模块3均与处理模块4相连；其中，第一图像采集模块2，用于采集耳体的整体耳相图，并将整体耳相图发送至处理模块4。第二图像采集模块3，用于采集耳体的局部耳相图，并将局部耳相图发送至处理模块4。处理模块4，对整体耳相图和局部耳相图进行多尺度耳体分割预处理，以获得整体耳相分割图和局部耳相分割图；根据预设的分类器对整体耳相分割图进行颜色与形态的分类识别；对局部耳相分割图进行图像增强处理，以获得突出血管充盈程度特征信息的局部耳相增强图，将局部耳相增强图与预设耳相特征信息进行分析比对，确认耳相血管充盈情况，综合整体耳相图与局部耳相图分析结果，确定耳相情况。

需要说明的是，本实施例通过在耳相采集装置中设置两个图像采集模块以实现对耳相整体与局部全面图像采集，并通过预设的分类器进行分类识别，以及经增强处理最终得到耳相增强图、再经过耳相特征信息比对分析确认耳相情况，以达到客观化分析及诊断，解决了现有技术中不能准确捕捉局部血管充盈情况的问题。

具体地，如图1所示，本实施例的耳相采集装置还包括采集罩5和光源6，第一图像采集模块2设置在机身1沿其长度方向的第一端，光源6环设在第一图像采集模块2四周，采集罩5设在光源6外侧，第二图像采集模块3设置在采集罩5内侧。第二图像采集模块3设置在采集罩5远离光源的一侧。

需要说明的是，本实施例中的光源6采用一体成型的环形LED光源，用以向两个图像采集模块提供均匀的光线并照射耳部，以实现全面捕捉耳部不同位置的图像，实际应用中也可以采用其它类型的可控光源，具体可根据应用需求进行选定。

本实施例中的光源6的相关色温为4500K～7000K，显色指数大于85，第一图像采集模块2与第二图像采集模块3采集的耳相图像的分辨率不小于5lp/mm。此外，两个图像采集模块能够对色彩准确还原，具体地，可以使标准色卡上的色彩得到重现，满足各色在Lab色彩模型中的色差(ΔE_ab^*)不超过20，并且，相对畸变不超过±5％。

进一步需要说明的是，本实施例中采集罩5自靠近光源6的一端向远离光源6的一端的横截面积依次增大，与人的耳部形状相契合，可以有效保证耳相采集时遮蔽外界光线，保护耳相采集装置免受外界干扰。

具体地，如图1所示，本实施例的采集装置还包括第一数据线7和第二数据线8，第一图像采集模块2采用普通相机，第二图像采集模块3采用微距相机，普通相机2通过第一数据线7与处理模块4连接，微距相机3通过第二数据线8与处理模块4连接。需要说明的是，本示例中第一图像采集模块2中采用的普通相机用于采集耳体的整体耳相图(例如：耳体的整体颜色、形状等特征)，第二图像采集模块3采用微距相机或者带有微距镜头的相机，相机的最高解像度和最高反差度使焦点在近距离时表现出来，使被采集的耳相微小特征部分被无一遗漏的展现出来，用于采集耳体的局部耳相图(例如：耳体的血管充盈程度等特征)。

在实施例中，该采集装置还包括显示屏9，显示屏9设置在机身1沿其长度方向的第二端，处理模块4夹设在第一图像采集模块2和显示屏9之间。其中，显示屏9与处理模块4相连，以显示上述两个图像采集模块获得的耳相图。

具体地，如图2所示，本实施例的处理模块4包括控制子模块4a、分析子模块4b，控制子模块4a分别与第一图像采集模块2、第二图像采集模块3以及分析子模块4b相连。其中，显示屏9，用于接收耳相采集请求，并将耳相采集请求发送至控制子模块4a。控制子模块4a，用于执行耳相采集请求，以控制第一图像采集模块2获取整体耳相图、第二图像采集模块3获取局部耳相图，并在显示屏9中显示。分析子模块4b，用于根据整体耳相图分析耳相形状、颜色和丘疹中至少一者，以及根据局部耳相图分析耳相局部血管充盈程度。

在上述示例中，如图2所示，显示屏9与控制子模块4a相连，用于将接收到的采集信号发送至控制子模块4a，以分别控制两个图像采集模块进行采集图像，之后，将采集的整体耳相图与局部耳相图数据发送至分析子模块4b，再将分析的耳相结果信号发送至显示屏9，以显示采集画面和分析结果。

具体地，如图2所示，在该示例中，通过处理模块4中的控制子模块4a可控制第一图像采集模块2与第二图像采集模块3采集不同耳相图，之后，通过分析子模块4b分析上述的不同耳相图，根据整体耳相图可获得耳相整体形状、颜色、丘疹等特征，根据局部耳相图得出局部血管充盈程度情况，分析子模块4b结合两组特征得出诊断结论，实现耳相全面、客观化分析和诊断。

可选的，如图1所示，本发明的耳相采集装置还包括手柄10，手柄10设置在机身1沿其宽度方向的下侧，用于耳相采集时，稳定耳相采集装置，保证拍摄质量。

如图3所示，本发明的第二方面，提供一种耳相采集方法，该耳相采集装置的具体结构如上文记载，在此不做赘述。采集方法具体包括以下步骤：

第一、利用第一图像采集模块2对待采集耳相进行第一次采集，以获得耳体的整体耳相图；

第二、利用第二图像采集模块3对待采集耳相进行第二次采集，以获得耳体的局部耳相图；

第三、处理模块4根据整体耳相图与局部耳相图，分析确定耳相情况。

具体地，如图1至图3所示，第一图像采集模块2对待采集耳相进行第一次采集，获得整体耳相图，并将该整体耳相图通过分析子模块4b发送至显示屏9，最终判断出整体耳相图是否合格(例如：耳相图是否存在形状、颜色异常，以及是否存在丘疹等特征)，之后，进一步根据局部耳相图得出局部血管充盈程度等情况，也就是说，通过分析子模块4b结合两组特征得出诊断结论，实现耳相全面、客观化分析和诊断。

本发明提供的耳相采集装置与耳相采集方法，与现有技术相比具有以下积极效果：第一、本发明的采集罩与人耳部契合，排除了外界光源的干扰。第二、本发明的耳相采集装置具备两个图像采集模块，通过处理终端控制相机完成第一次耳相采集，并分析整体耳相图得出耳相整体形状、颜色、丘疹等特征，之后处理终端控制微距相机完成第二次耳相采集，通过识别局部耳相图得出局部血管充盈程度情况，结合两组特征可以得出诊断结论，实现耳相全面、客观化分析。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种耳相采集装置，其特征在于，包括机身、设置在所述机身内的第一图像采集模块、第二图像采集模块、处理模块以及采集罩，所述第一图像采集模块和所述第二图像采集模块均与所述处理模块相连；其中，

所述第一图像采集模块，设置在所述机身沿其长度方向的第一端，用于采集耳体的整体耳相图，并将所述整体耳相图发送至所述处理模块；所述整体耳相 图包括耳相形状、颜色和丘疹特征中的至少一者；

所述采集罩设置在所述机身第一端背离所述第一图像采集模块的一侧；

所述第二图像采集模块，设置在所述采集罩内侧，用于采集耳体的局部耳相图，并将所述局部耳相图发送至所述处理模块；所述局部耳相图包括耳相局部血管充盈程度特征；

所述处理模块，用于根据所述整体耳相图与所述局部耳相图分析确定耳相情况。

2.根据权利要求1所述的耳相采集装置，其特征在于，还包括光源，所述光源环设在所述第一图像采集模块四周，所述采集罩设在所述光源外侧。

3.根据权利要求2所述的耳相采集装置，其特征在于，所述第二图像采集模块设置在所述采集罩远离所述光源的一侧。

4.根据权利要求3所述的耳相采集装置，其特征在于，所述采集罩自靠近所述光源的一端向远离所述光源的一端的横截面积依次增大。

5.根据权利要求1～4任一项所述的耳相采集装置，其特征在于，所述第一图像采集模块采用普通相机，所述第二图像采集模块采用微距相机。

6.根据权利要求5所述的耳相采集装置，其特征在于，还包括第一数据线和第二数据线，所述普通相机通过所述第一数据线与所述处理模块连接，所述微距相机通过所述第二数据线与所述处理模块连接。

7.根据权利要求1～4任一项所述的耳相采集装置，其特征在于，还包括显示屏，所述显示屏设置在所述机身沿其长度方向的第二端，所述处理模块夹设在所述第一图像采集模块和所述显示屏之间；其中，

所述显示屏与所述处理模块相连，以显示图像采集模块获得的耳相图。

8.根据权利要求7所述的耳相采集装置，其特征在于，所述处理模块包括控制子模块、分析子模块，所述控制子模块分别与所述第一图像采集模块、所述第二图像采集模块以及所述分析子模块相连；其中，

所述显示屏，用于接收耳相采集请求，并将所述耳相采集请求发送至所述控制子模块；

所述控制子模块，用于执行所述耳相采集请求，以控制所述第一图像采集模块获取所述整体耳相图、所述第二图像采集模块获取所述局部耳相图，并在所述显示屏中显示；

所述分析子模块，用于根据所述整体耳相图分析耳相形状、颜色和丘疹中至少一者，以及根据所述局部耳相图分析耳相局部血管充盈程度。

9.根据权利要求2～4任一项所述的耳相采集装置，其特征在于，所述光源为一体成型的环形LED光源。

10.一种耳相采集方法，其特征在于，采用权利要求1至9中任意一项所述的耳相采集装置，采集方法具体包括以下步骤：

利用所述第一图像采集模块对待采集耳相进行第一次采集，以获得耳体的整体耳相图；

利用所述第二图像采集模块对所述待采集耳相进行第二次采集，以获得耳体的局部耳相图；

所述处理模块根据所述整体耳相图与所述局部耳相图，分析确定所述耳相情况。

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