CN114445784B - 一种crrt屏幕参数实时采集的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及计算机视觉处理技术领域，公开了一种CRRT屏幕参数实时采集的方法和系统，可在获取由摄像头对CRRT机器屏幕采集的实时监测图像后，依次通过屏幕识别处理、图像剪切处理、梯形校正处理、数值显示区切割处理和字符切割处理，得到与屏幕显示参数指标对应的若干字符图像，然后通过对所有字符图像进行字符识别以及进行字符识别结果的数字组合，可最终得到与屏幕显示参数指标对应的当前数值，从而无需人工实时观察，也无需医疗设备厂商提供数据接口通信协议，也能完成对屏幕显示参数指标的实时数值采集；同时由于是在切割得到字符图像后再进行单个字符的识别，可将识别所需的计算资源需求降至最低，利于在CRRT机器屏幕侧布置实现该方法的采集终端。

Description

一种CRRT屏幕参数实时采集的方法和系统
技术领域
本发明属于计算机视觉处理技术领域，具体地涉及一种CRRT屏幕参数实时采集的方法和系统。
背景技术
连续性肾脏替代治疗(Continuous Renal Replacement Therapy，CRRT)是一项每天进行24小时或接近24小时的长时间、连续的新型血液净化技术。连续性肾脏替代治疗(CRRT) 技术的发展已经有40余年，治疗理念已经从单纯的“肾脏替代”逐渐过渡到“脏器支持”的体外辅助生命支持治疗手段，特别是在危重症患者的救治中，CRRT扮演着极其重要的角色，已经成为危重症患者不可或缺的一项体外生命支持治疗技术。
CRRT机器是一种专用于连续性肾脏替代治疗的医疗设备，其使用时会在机器屏幕上实时显示患者的各种监测参数，例如显示平均动脉压(英文缩写：MAP，是指心动周期的平均血压，正常值为70～105mmHg)、中心静脉压(英文缩写：CVP，是测定上、下腔静脉或右心房内的压力，评估血容量、右心前负荷及右心功能的重要指标，正常值为5～12cmH2O)、肺动脉楔压(英文缩写：PAWP，能比较准确地反映整个循环情况，有助于判定左心室功能，反映血容量是否充足，正常值为0.8～1.6kPa)、肺毛细血管楔压(英文缩写：PCWP，在一般情况下，能较好地反映左心房平均压及左心室舒张末期压)、平均肺动脉压(英文缩写：MPAP，正常值为1.47～2.0kPa)、心排血量(英文缩写：CO，指每分钟心脏的射血量，由心脏每搏排出量×心率而得，是监测左心功能的最重要指标，正常值为5～6L/min)、每搏排出量(英文缩写：SV，指一次心搏由一侧心室射出的血量)和/或心脏指数(英文缩写：CI，是指每分钟每平方米体表面积的心排血量)等血液动力学数据，这些数据是医护人员监护的重要参考依据，需要呈现在患者治疗记录单上，以便做存档。
目前，CRRT机器屏幕显示数据的采集方式主要有两种：一是医护人员通过观察屏幕显示的数据，进行人工记录；二是通过医疗设备厂商开通的数据接口自动采集。前者存在耗时耗力、不实时和易错记等问题，而后者需要医疗设备厂商配合提供数据接口通信协议，由于各家医疗设备厂商所采用的数据接口通信协议各不相同，会因技术保密等原因不愿意公开自己的数据接口通信协议，只能采用他们开发的监护数据采集系统，而这些监护数据采集系统往往因技术垄断而导致价格不菲，性价比较低，大大增加了医疗机构的软硬件采购成本。
发明内容
为了解决现有CRRT机器屏幕数据采集方式所存在需要人工观察或需要医疗设备厂商提供数据接口通信协议的限制性问题，本发明目的在于提供一种CRRT屏幕参数实时采集的方法、装置、系统、计算机设备及计算机可读存储介质，可无需人工实时观察，也无需医疗设备厂商提供数据接口通信协议，也可以完成对屏幕显示参数指标的实时数值采集，便于实际应用和推广。
第一方面，本发明提供了一种CRRT屏幕参数实时采集的方法，包括：
获取由摄像头采集的实时监测图像，其中，所述摄像头安装在连续性肾脏替代治疗CRRT 机器屏幕的一侧，并使镜头侧视所述CRRT机器屏幕；
采用目标检测算法对所述实时监测图像进行屏幕识别处理，得到实时屏幕图像；
采用直线检测算法对所述实时屏幕图像进行直线检测处理，确定出四根屏幕边界直线，并在所述实时屏幕图像中将被所述四根屏幕边界直线包围的画面区域剪切出来，得到待校正屏幕图像，其中，所述四根屏幕边界直线包括有左侧边界直线、上侧边界直线、右侧边界直线和下侧边界直线；
对所述待校正屏幕图像进行梯形校正处理，得到与屏幕标准图像对齐的待切屏幕图像，其中，所述屏幕标准图像包含有与参数指标对应的数值显示区标准图像；
根据所述数值显示区标准图像在所述屏幕标准图像中的位置对所述待切屏幕图像进行数值显示区切割处理，得到与所述参数指标对应的待切字符串图像；
根据切割线标准模板对所述待切字符串图像进行字符切割处理，得到与所述参数指标对应的K个字符图像，其中，K表示与所述参数指标对应的显示数字总数，所述切割线标准模板包含有K对字符切割线分别在所述数值显示区标准图像中的坐标，所述K对字符切割线与所述参数指标的K个显示数字一一对应，所述K对字符切割线中的各对字符切割线是指用于在所述数值显示区标准图像中将对应显示数字的字符图像切割出来的所需两根切割线；
针对所述K个字符图像中的各个字符图像，采用字符识别算法识别得到对应的且与所述参数指标对应的数字；
组合与所述参数指标对应的K个数字，得到与所述参数指标对应的当前数值。
基于上述发明内容，提供了一种无需数据接口通信协议的CRRT屏幕参数实时采集方案，即在获取由摄像头对CRRT机器屏幕采集的实时监测图像后，依次通过屏幕识别处理、图像剪切处理、梯形校正处理、数值显示区切割处理和字符切割处理，可以得到与屏幕显示参数指标对应的若干字符图像，然后通过对所有字符图像进行字符识别以及进行字符识别结果的数字组合，可最终得到与所述屏幕显示参数指标对应的当前数值，从而无需人工实时观察，也无需医疗设备厂商提供数据接口通信协议，也可以完成对屏幕显示参数指标的实时数值采集；同时由于是在切割得到字符图像后再进行单个字符的识别，可以将识别所需的计算资源需求降至最低，利于在CRRT机器屏幕侧布置集成有摄像头和计算机设备的采集终端，便于实际应用和推广。
在一个可能的设计中，所述参数指标包含有血液动力学的多个不同监测参数指标。
在一个可能的设计中，根据切割线标准模板对所述待切字符串图像进行字符切割处理，得到与所述参数指标对应的K个字符图像，包括：
统计所述待切字符串图像中各种彩色的像素占比，并将与像素占比最大值对应的彩色确定为与所述参数指标对应的字符串颜色；
判断字符切割间隔时长是否大于或等于与所述字符串颜色对应的预设采集周期，其中，所述字符切割间隔时长是指从与所述参数指标对应的前一次字符切割处理时刻至当前时刻的时长；
若是，则根据切割线标准模板对所述待切字符串图像进行字符切割处理，得到与所述参数指标对应的K个字符图像，否则终止采集所述参数指标的当前数值，其中，K表示与所述参数指标对应的显示数字总数，所述切割线标准模板包含有K对字符切割线分别在所述数值显示区标准图像中的坐标，所述K对字符切割线与所述参数指标的K个显示数字一一对应，所述K对字符切割线中的各对字符切割线是指用于在所述数值显示区标准图像中将对应显示数字的字符图像切割出来的所需两根切割线。
在一个可能的设计中，根据切割线标准模板对所述待切字符串图像进行字符切割处理，得到与所述参数指标对应的K个字符图像，包括：
将所述待切字符串图像转换成灰度图像；
根据切割线标准模板确定在多个模板缩小系数中的各个模板缩小系数的滑动位置集合，其中，所述切割线标准模板包含有K对字符切割线分别在所述数值显示区标准图像中的坐标，K表示与所述参数指标对应的显示数字总数，所述K对字符切割线中的各对字符切割线是指用于在所述数值显示区标准图像中将对应显示数字的字符图像切割出来的所需两根切割线，所述模板缩小系数为实数且取值范围为(0,1]，所述滑动位置集合中的各个滑动位置分别为整数，所述滑动位置是指在所述切割线标准模板沿字符串排列方向滑动的过程中，所述 K对字符切割线中的且沿所述字符串排列方向的首根字符切割线在所述数值显示区标准图像中的动态坐标；
针对所述各个模板缩小系数，根据所述切割线标准模板和对应的滑动位置集合，对所述灰度图像进行沿所述字符串排列方向的滑动检索，并在滑动检索过程中计算得到当所述首根字符切割线位于对应的所述各个滑动位置时的且所述K对字符切割线的投影灰度累加总值；
在计算所得的所有投影灰度累加总值中，查找到最小值；
根据所述切割线标准模板以及与所述最小值对应的模板缩小系数和滑动位置，计算得到所述各对字符切割线在所述待切字符串图像中的坐标；
根据所述各对字符切割线在所述待切字符串图像中的坐标，对所述待切字符串图像进行字符切割处理，得到与所述参数指标对应的K个字符图像。
在一个可能的设计中，所述切割线标准模板用所述K对字符切割线的坐标集合{x11,x12,x21,x22,…,xk1,xk2,…,xK1,xK2}表示，其中，k为整数且取值范围为[1,K]，xk1为整数且表示沿所述字符串排列方向依次排列的且第k对字符切割线中的一根字符切割线在所述数值显示区标准图像中的坐标，xk2为整数且表示沿所述字符串排列方向依次排列的且所述第k 对字符切割线中的另一根字符切割线在所述数值显示区标准图像中的坐标；
根据所述切割线标准模板以及与所述最小值对应的模板缩小系数和滑动位置，计算得到所述各对字符切割线在所述待切字符串图像中的坐标，包括：
根据所述切割线标准模板以及与所述最小值对应的模板缩小系数和滑动位置，按照如下公式计算得到所述各对字符切割线在所述待切字符串图像中的坐标：
Figure BDA0003527150480000041
式中，
Figure BDA0003527150480000042
和
Figure BDA0003527150480000043
表示所述第k对字符切割线在所述待切字符串图像中的坐标，IF()表示取整函数，εmin表示与所述最小值对应的模板缩小系数，x′min表示与所述最小值对应的滑动位置。
在一个可能的设计中，当K等于或大于二时，针对所述K个字符图像中的各个字符图像，采用字符识别算法识别得到对应的且与所述参数指标对应的数字，包括：
按照显示数字的从低位到高位顺序，先采用字符识别算法对所述K个字符图像中的低位字符图像进行字符识别处理，得到与所述参数指标对应的当前低位数字，然后判断所述当前低位数字是否与前一次采集时所得的对应低位数字相同，若是，则将与所述参数指标对应的当前高位数字赋值为前一次采集时所得的对应高位数字，否则再采用所述字符识别算法对所述K个字符图像中的高位字符图像进行字符识别处理，得到所述当前高位数字。
第二方面，本发明提供了一种CRRT屏幕参数实时采集的装置，包括有依次通信连接的图像获取模块、屏幕识别模块、图像剪切模块、梯形校正模块、数值切割模块、字符切割模块、字符识别模块和数字组合模块；
所述图像获取模块，用于获取由摄像头采集的实时监测图像，其中，所述摄像头安装在连续性肾脏替代治疗CRRT机器屏幕的一侧，并使镜头侧视所述CRRT机器屏幕；
所述屏幕识别模块，用于采用目标检测算法对所述实时监测图像进行屏幕识别处理，得到实时屏幕图像；
所述图像剪切模块，用于采用直线检测算法对所述实时屏幕图像进行直线检测处理，确定出四根屏幕边界直线，并在所述实时屏幕图像中将被所述四根屏幕边界直线包围的画面区域剪切出来，得到待校正屏幕图像，其中，所述四根屏幕边界直线包括有左侧边界直线、上侧边界直线、右侧边界直线和下侧边界直线；
所述梯形校正模块，用于对所述待校正屏幕图像进行梯形校正处理，得到与屏幕标准图像对齐的待切屏幕图像，其中，所述屏幕标准图像包含有与参数指标对应的数值显示区标准图像；
所述数值切割模块，用于根据所述数值显示区标准图像在所述屏幕标准图像中的位置对所述待切屏幕图像进行数值显示区切割处理，得到与所述参数指标对应的待切字符串图像；
所述字符切割模块，用于根据切割线标准模板对所述待切字符串图像进行字符切割处理，得到与所述参数指标对应的K个字符图像，其中，K表示与所述参数指标对应的显示数字总数，所述切割线标准模板包含有K对字符切割线分别在所述数值显示区标准图像中的坐标，所述K对字符切割线与所述参数指标的K个显示数字一一对应，所述K对字符切割线中的各对字符切割线是指用于在所述数值显示区标准图像中将对应显示数字的字符图像切割出来的所需两根切割线；
所述字符识别模块，用于针对所述K个字符图像中的各个字符图像，采用字符识别算法识别得到对应的且与所述参数指标对应的数字；
所述数字组合模块，用于组合与所述参数指标对应的K个数字，得到与所述参数指标对应的当前数值。
第三方面，本发明提供了一种CRRT屏幕参数实时采集的系统，包括有摄像头、处理设备和物联网服务器，其中，所述摄像头安装在连续性肾脏替代治疗CRRT机器屏幕的一侧，并使镜头侧视所述CRRT机器屏幕，所述处理设备内置有物联网芯片及其外围电路；
所述摄像头，用于采集所述CRRT机器屏幕的实时监测图像；
所述处理设备，通信连接所述摄像头，用于在收到所述实时监测图像后，执行如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的方法，得到在所述CRRT机器屏幕中显示的且与多个参数指标一一对应的多个当前数值；
所述物联网服务器，通过物联网络通信连接所述处理设备，用于实时记录所述多个当前数值。
第四方面，本发明提供了一种计算机设备，包括有依次通信连接的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发数据，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的方法。
第五方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的方法。
第六方面，本发明提供了一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的CRRT屏幕参数实时采集的方法流程示意图。
图2是本发明提供的实时屏幕图像、待校正屏幕图像、待切屏幕图像、待切字符串图像及字符图像的依次获取示例图。
图3是本发明提供的数值显示区标准图像与K对字符切割线的位置关系示例图。
图4是本发明提供的CRRT屏幕参数实时采集的装置结构示意图。
图5是本发明提供的CRRT屏幕参数实时采集的系统结构示意图。
图6是本发明提供的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例来对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明虽然是用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明示例的实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。
应当理解，尽管本文可能使用术语第一和第二等等来描述各种对象，但是这些对象不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个对象和另一个对象。例如可以将第一对象称作第二对象,并且类似地可以将第二对象称作第一对象，同时不脱离本发明的示例实施例的范围。
应当理解，对于本文中可能出现的术语“和/或”，其仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A、单独存在B或者同时存在A和B等三种情况；对于本文中可能出现的术语“/和”，其是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A或者同时存在A和B等两种情况；另外，对于本文中可能出现的字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
如图1～2所示，本实施例第一方面提供的所述CRRT屏幕参数实时采集的方法，可以但不限于由具有一定计算资源的计算机设备执行，例如由个人计算机(PersonalComputer， PC，指一种大小、价格和性能适用于个人使用的多用途计算机；台式机、笔记本电脑到小型笔记本电脑和平板电脑以及超级本等都属于个人计算机)、智能手机、个人数字助理 (Personal digital assistant，PAD)或可穿戴设备等电子设备执行，可无需人工实时观察，也无需医疗设备厂商提供数据接口通信协议，也可以完成对屏幕显示参数指标的实时数值采集，便于实际应用和推广。如图1所示，所述CRRT屏幕参数实时采集的方法，可以但不限于包括有如下步骤S1～S8。
S1.获取由摄像头采集的实时监测图像，其中，所述摄像头安装在连续性肾脏替代治疗 CRRT机器屏幕的一侧，并使镜头侧视所述CRRT机器屏幕。
在所述步骤S1中，所述摄像头用于采集所述CRRT(Continuous RenalReplacement Therapy，连续性肾脏替代治疗)机器屏幕的实时显示画面，由于其安装在所述CRRT机器屏幕的一侧(例如左侧或右侧)，并使镜头侧视所述CRRT机器屏幕，因此能够在无遮挡展示画面内容的同时，拍摄到在倾斜视角下所述CRRT机器屏幕的全程显示画面(如图2所示的实时监测图像)。所述CRRT机器屏幕可以但不限于为床旁血滤机或血气分析仪等CRRT机器的显示屏幕。此外，所述实时监测图像可由传输单元传输而得，例如所述计算机设备可以通过有线或无线通信连接摄像头的方式，来获取由所述摄像头实时采集的监测图像。
S2.采用目标检测算法对所述实时监测图像进行屏幕识别处理，得到实时屏幕图像。
在所述步骤S2中，所述目标检测算法是一种用于在图片中将里面的物体识别出来且标记出物体位置的现有人工智能识别算法，具体可以但不限于采用Faster R-CNN(Faster Regions with Convolutional Neural Networks features，由何凯明等在2015年提出目标检测算法，该算法在2015年的ILSVRV和COCO竞赛中获得多项第一)目标检测算法、SSD (Single Shot MultiBox Detector，单镜头多盒检测器，是Wei Liu在ECCV 2016上提出的一种目标检测算法，是目前流行的主要检测框架之一)目标检测算法或YOLO(Youonly look once，目前最新已经发展到V4版本，在业界的应用也很广泛，其基本原理是：首先对输入图像划分成7x7的网格，对每个网格预测2个边框，然后根据阈值去除可能性比较低的目标窗口，最后再使用边框合并的方式去除冗余窗口，得出检测结果)目标检测算法等。因此通过常规的样本训练方式和识别处理方式，可从所述实时监测图像中识别出屏幕，并根据识别结果剪切得到所述实时屏幕图像(如图2所示)。
S3.采用直线检测算法对所述实时屏幕图像进行直线检测处理，确定出四根屏幕边界直线，并在所述实时屏幕图像中将被所述四根屏幕边界直线包围的画面区域剪切出来，得到待校正屏幕图像，其中，所述四根屏幕边界直线包括有左侧边界直线、上侧边界直线、右侧边界直线和下侧边界直线。
在所述步骤S3中，由于所述摄像头是在倾斜视角下拍摄所述CRRT机器屏幕，因此即使根据屏幕识别结果剪切得到了所述实时屏幕图像，其所包含的图像信息除了屏幕显示区内的图像信息(即所得的屏幕显示画面呈梯形或不规则四边形)外，还包含有位于屏幕显示区周围的部分图像信息，因此需要再次精确剪切得到屏幕显示区内的图像信息(即待梯形校正的屏幕图像)。此外，所述直线检测算法是一种在图像处理领域内用于从图像中检测出直线的基本方法，可以但不限于采用霍夫直线检测(Hough Line Detection)算法。
在所述步骤S3中，还考虑通过所述直线检测算法可能检测出多于四根的直线，为了从这些直线中精准确定出用于限定屏幕显示区边界的所述四根屏幕边界直线，优选的，采用直线检测算法对所述实时屏幕图像进行直线检测处理，确定出四根屏幕边界直线，包括但不限于有如下步骤S31～S33：S31.采用直线检测算法对所述实时屏幕图像进行直线检测处理，得到T根直线，其中，T表示不小于4的正整数；S32.针对基于所述T根直线的各个四根直线组合，分别计算对应的且在所述实时屏幕图像中所围像素点的像素亮度总值；S33.将与最大像素亮度总值对应的四根直线组合确定为四根屏幕边界直线,其中，所述四根屏幕边界直线包括有左侧边界直线、上侧边界直线、右侧边界直线和下侧边界直线。由于已经根据屏幕识别结果剪切得到实时屏幕图像，并且屏幕显示区的像素亮度普遍高于周围区域，因此通过计算所述各个四根直线组合在所述实时屏幕图像中所围像素点的像素亮度总值，可从所围区域大小和像素亮度两个维度，来确保与最大像素亮度总值对应的四根直线组合必然为四根屏幕边界直线，以便保障后续所得待校正屏幕图像(如图2所示)的剪切准确性。
S4.对所述待校正屏幕图像进行梯形校正处理，得到与屏幕标准图像对齐的待切屏幕图像，其中，所述屏幕标准图像包含但不限于有与参数指标对应的数值显示区标准图像。
在所述步骤S4中，可基于传统的坐标旋转变换和拉伸对齐等方式，对呈梯形或不规则四边形的所述待校正屏幕图像进行梯形校正处理，使得其被校正为方形屏幕图像(如图2所示)。同时在所述梯形校正处理的过程中，还需根据所述CRRT机器屏幕的尺寸大小，对所述方形屏幕图像进行进一步地拉伸对齐，得到与所述屏幕标准图像(其具有所述CRRT机器屏幕的尺寸大小)对齐的所述待切屏幕图像。所述参数指标是指在所述CRRT机器屏幕上展示的屏幕显示参数指标。所述屏幕标准图像中的所述数值显示区标准图像用于作为与所述参数指标对应的数值显示区切割模板，以便后续切割得到与所述参数指标对应的待切字符串图像，如图2所示，所述待切屏幕图像包含有多个不同参数指标(例如血液、血泵前泵、透析液、置换液、病人脱水量、废液、废液剂量、输入压力、过滤器压力、废液压力和回输压力等)的实时监测数值，因此在所述屏幕标准图像中可以包含有与所述多个不同参数指标一一对应的多个不同数值显示区标准图像；具体的，所述参数指标可以但不限于包含有血液动力学的多个不同监测参数指标，例如包含但不限于有平均动脉压、中心静脉压、肺动脉楔压、肺毛细血管楔压、平均肺动脉压、心排血量、每搏排出量、心脏指数、体循环阻力指数、肺循环阻力指数、左室做功指数和/或右室做功指数等参数指标。
S5.根据所述数值显示区标准图像在所述屏幕标准图像中的位置对所述待切屏幕图像进行数值显示区切割处理，得到与所述参数指标对应的待切字符串图像。
在所述步骤S5中，所述数值显示区标准图像一般为方形图像(即数值显示区为方形区)，因此可以根据方形图像边框在所述屏幕标准图像中的位置对所述待切屏幕图像进行切割处理，将切割后位于边框内部的图像作为与所述参数指标对应的待切字符串图像，如图2所示。
S6.根据切割线标准模板对所述待切字符串图像进行字符切割处理，得到与所述参数指标对应的K个字符图像，其中，K表示与所述参数指标对应的显示数字总数，所述切割线标准模板包含有K对字符切割线分别在所述数值显示区标准图像中的坐标，所述K对字符切割线与所述参数指标的K个显示数字一一对应，所述K对字符切割线中的各对字符切割线是指用于在所述数值显示区标准图像中将对应显示数字的字符图像切割出来的所需两根切割线。
在所述步骤S6中，如图2所示，举例的，针对某个参数指标“废液”，由于对应的显示数字总数从左至右共有4位，可以使用对应的4对字符切割线来切割对应的待切字符串图像，得到对应的4个字符图像。进一步地，考虑所述摄像头的图像采集速度远高于参数指标的显示数字变动速度，例如所述摄像头可以在1秒内采集30帧监测图像，而参数指标在1 秒内的显示数字变动次数可能仅为1次，同时考虑所述CRRT机器屏幕在显示不同参数指标的当前数值时，会以不同颜色(例如用红色、浅蓝色、黄色或绿色等)来标记对应参数指标的当前重要性，因此为了降低在屏幕参数采集过程中对计算资源的实时需求，可以在参数指标以不同颜色显示时，配置不同的显示参数采集速度，即优选的，根据切割线标准模板对所述待切字符串图像进行字符切割处理，得到与所述参数指标对应的K个字符图像，包括但不限于有如下步骤S601～S603。
S601.统计所述待切字符串图像中各种彩色的像素占比，并将与像素占比最大值对应的彩色确定为与所述参数指标对应的字符串颜色。
在所述步骤S601中，所述各种彩色可以但不限于为红色、浅蓝色、黄色或绿色等，但不能是背景色，例如黑色等。
S602.判断字符切割间隔时长是否大于或等于与所述字符串颜色对应的预设采集周期，其中，所述字符切割间隔时长是指从与所述参数指标对应的前一次字符切割处理时刻至当前时刻的时长。
在所述步骤S602中，所述预设采集周期可以举例为1秒，即要求每秒采集1次所述参数指标的显示数值。由于每进行一次字符切割处理，就意味着后续会采用字符识别算法识别得到一个与所述参数指标对应的采集数值，因此可通过所述字符切割间隔时长与所述预设采集周期的比较结果来作为是否继续本次屏幕参数采集的判断依据。
S603.若是，则根据切割线标准模板对所述待切字符串图像进行字符切割处理，得到与所述参数指标对应的K个字符图像，否则终止采集所述参数指标的当前数值，其中，K表示与所述参数指标对应的显示数字总数，所述切割线标准模板包含有K对字符切割线分别在所述数值显示区标准图像中的坐标，所述K对字符切割线与所述参数指标的K个显示数字一一对应，所述K对字符切割线中的各对字符切割线是指用于在所述数值显示区标准图像中将对应显示数字的字符图像切割出来的所需两根切割线。
在所述步骤S603中，所述终止采集所述参数指标的当前数值是指终止执行步骤S6及后续步骤S7～S8，然后等待获取下一帧的实时监测图像，重新执行步骤S1～S6及步骤S601～ S603，进而可降低在屏幕参数采集过程中对计算资源的实时需求，利于对所述计算机设备进行边缘布置。
S7.针对所述K个字符图像中的各个字符图像，采用字符识别算法识别得到对应的且与所述参数指标对应的数字。
在所述步骤S7中，所述字符识别算法可采用常规的且基于深度模型的识别算法，例如采用残差网络ResNet等深度模型。进一步地，考虑当所述参数指标的显示数值有多位数字时，低位数字的变动频繁度远高于高位数字的变动频繁度(其中的低位与高位是一个相对概念，例如个位为低位时，十位为高位；十位为低位时，百位为高位，仅在低位有进位或退位时，高位才会变动)，因此为了降低在屏幕参数采集过程中对计算资源的实时需求，还可以针对不同位序的字符图像，根据实际情况采用不同的字符识别策略，即当K等于或大于二时，针对所述K个字符图像中的各个字符图像，采用字符识别算法识别得到对应的且与所述参数指标对应的数字，包括但不限于有：按照显示数字的从低位到高位顺序，先采用字符识别算法对所述K个字符图像中的低位字符图像进行字符识别处理，得到与所述参数指标对应的当前低位数字，然后判断所述当前低位数字是否与前一次采集时所得的对应低位数字相同，若是，则将与所述参数指标对应的当前高位数字赋值为前一次采集时所得的对应高位数字，否则再采用所述字符识别算法对所述K个字符图像中的高位字符图像进行字符识别处理，得到所述当前高位数字。举例的，假设前一次采集时所得的数值为“121”，先针对与个位对应的字符图像，采用字符识别算法进行字符识别处理，若得到个位数字为“0”，则由于“0”与前一次采集时所得的个位数字“1”不同，会针对与十位对应的字符图像，再采用所述字符识别算法识别进行字符识别处理，若再次得到十位数字为“2”，则直接将前一次采集时所得的百位数字“1”作为本次采集所得的百位数字，由此可节省一次使用所述字符识别算法所需的计算资源，利于对所述计算机设备进行边缘布置。
S8.组合与所述参数指标对应的K个数字，得到与所述参数指标对应的当前数值。
在所述步骤S8，由于所述K个数字对应有不同的显示数字序号，因此可以基于显示数字顺序进行常规地数字组合，得到所述当前数值，完成一次对所述参数指标的实时数值采集，然后等待获取下一帧的实时监测图像，重新执行步骤S1～S8。此外，还可以在得到所有参数指标的实时数值后，通过数据容错处理进行结构化输出。
由此基于前述步骤S1～S8所描述的CRRT屏幕参数实时采集的方法，提供了一种无需数据接口通信协议的CRRT屏幕参数实时采集方案，即在获取由摄像头对CRRT机器屏幕采集的实时监测图像后，依次通过屏幕识别处理、图像剪切处理、梯形校正处理、数值显示区切割处理和字符切割处理，可以得到与屏幕显示参数指标对应的若干字符图像，然后通过对所有字符图像进行字符识别以及进行字符识别结果的数字组合，可最终得到与所述屏幕显示参数指标对应的当前数值，从而无需人工实时观察，也无需医疗设备厂商提供数据接口通信协议，也可以完成对屏幕显示参数指标的实时数值采集；同时由于是在切割得到字符图像后再进行单个字符的识别，可以将识别所需的计算资源需求降至最低，利于在CRRT机器屏幕侧布置集成有摄像头和计算机设备的采集终端，便于实际应用和推广。
本实施例在前述第一方面的技术方案基础上，还提供了一种如何精准切割字符图像的可能设计一，即根据切割线标准模板对所述待切字符串图像进行字符切割处理，得到与所述参数指标对应的K个字符图像，包括但不限于有如下步骤S61～S66。
S61.将所述待切字符串图像转换成灰度图像。
在所述步骤S61中，可通过常规的灰度化处理方式进行灰度转换处理，得到所述灰度图像。
S62.根据切割线标准模板确定在多个模板缩小系数中的各个模板缩小系数的滑动位置集合，其中，所述切割线标准模板包含有K对字符切割线分别在所述数值显示区标准图像中的坐标，K表示与所述参数指标对应的显示数字总数，所述K对字符切割线中的各对字符切割线是指用于在所述数值显示区标准图像中将对应显示数字的字符图像切割出来的所需两根切割线，所述模板缩小系数为实数且取值范围为(0,1]，所述滑动位置集合中的各个滑动位置分别为整数，所述滑动位置是指在所述切割线标准模板沿字符串排列方向滑动的过程中，所述K对字符切割线中的且沿所述字符串排列方向的首根字符切割线在所述数值显示区标准图像中的动态坐标。
在所述步骤S62中，具体的，所述切割线标准模板用所述K对字符切割线的坐标集合 {x11,x12,x21,x22,…,xk1,xk2,…,xK1,xK2}表示，其中，k为整数且取值范围为[1,K]，xk1为整数且表示沿所述字符串排列方向依次排列的且第k对字符切割线中的一根字符切割线在所述数值显示区标准图像中的坐标，xk2为整数且表示沿所述字符串排列方向依次排列的且所述第k 对字符切割线中的另一根字符切割线在所述数值显示区标准图像中的坐标。所述切割线标准模板可以但不限于是根据各个数字字符在所述数值显示区标准图像中的实际位置，通过人工方式标注得到，即人工标注出所述K对字符切割线分别在所述数值显示区标准图像中的坐标，如图3所示。
在所述步骤S62中，所述多个模板缩小系数是指基于所述切割线标准模板而得的多个待选切割线模板相对于所述切割线标准模板的缩小系数，例如为1(即对应的待选切割线模板为所述切割线标准模板)、0.9、0.85、0.8、0.77、0.74、0.71和0.68等。考虑在实际的识别过程中，字符串图像的像素往往控制在100p之内，因此针对在所述多个模板缩小系数中的每对相邻两模板缩小系数，可采用使对应的切割结果(即所有字符图像)在字符串排列方向上的平均像素之差为1的控制方式来进行缩小，即通过模板缩小系数的配置，使与前一模板缩小系数对应的所有字符图像在字符串排列方向上的平均像素个数，比与后一模板缩小系数对应的所有字符图像多一个像素，其中，所述前一模板缩小系数和所述后一模板缩小系数为所述多个模板缩小系数中的一对相邻两模板缩小系数。按照这种逐步缩小方式，通常配置几个模板缩小系数就可以覆盖屏幕关键点检测环节的引入误差。
在所述步骤S62中，具体的，当所述字符串排列方向与像素坐标轴方向一致时，根据切割线标准模板确定在多个模板缩小系数中的各个模板缩小系数的滑动位置集合，包括但不限于有：针对多个模板缩小系数中的各个模板缩小系数，根据在所述待切字符串图像中的且在所述字符串排列方向上的最末像素坐标，确定对应的滑动位置集合，其中，所述滑动位置集合用{x′m1,x′m2,…,x′mn,…,x′mN}表示，m和n分别为正整数，x′mn表示满足条件 IF(εm(x′mn+xK2-x11))≤X的且与所述多个模板缩小系数中的第m个模板缩小系数对应的第 n个滑动位置，N表示满足条件IF(εm(x′mn+xK2-x11))≤X的整数总个数，IF()表示取整函数，εm表示所述第m个模板缩小系数，X表示所述最末像素坐标。如图3所示，所述字符串排列方向与所述像素坐标轴方向均向右，所述最末像素坐标即为最右侧像素点的坐标。由于x′mn满足条件IF(εm(x′mn+xK2-x11))≤X，可在所述切割线标准模板沿所述字符串排列方向滑动的过程中，确保所述K对字符切割线中的且沿所述字符串排列方向的最后一根字符切割线仍然在所述数值显示区标准图像中，否则将无法准确切割沿所述字符串排列方向的最后一个字符。由于N表示满足条件IF(εm(x′mn+xK2-x11))≤X的整数总个数，虽然会使得所述各个模板缩小系数的滑动位置个数可能不同，但是针对所述各个模板缩小系数，可使对应的滑动过程是沿所述字符串排列方向逐个像素地进行滑动，确保后续能无遗漏地查找到使所有字符切割线的投影灰度累加总值最小的滑动位置。此外，所述取整函数可以但不限于采用四舍五入的取整函数，所述滑动位置集合{x′m1,x′m2,…,x′mn,…,x′mN}可举例为{0,1,2,…,x′mN}。
S63.针对所述各个模板缩小系数，根据所述切割线标准模板和对应的滑动位置集合，对所述灰度图像进行沿所述字符串排列方向的滑动检索，并在滑动检索过程中计算得到当所述首根字符切割线位于对应的所述各个滑动位置时的且所述K对字符切割线的投影灰度累加总值。
在所述步骤S63中，具体的，在滑动检索过程中计算得到当所述首根字符切割线位于对应的所述各个滑动位置时的且所述K对字符切割线的投影灰度累加总值，包括：在滑动检索过程中，按照如下公式计算得到当所述首根字符切割线位于所述各个滑动位置时的且所述K 对字符切割线的投影灰度累加总值：
Figure BDA0003527150480000121
式中，Smn表示针对所述多个模板缩小系数中的第m个模板缩小系数，当所述首根字符切割线位于对应的第n个滑窗位置时的所述投影灰度累加总值，i为正整数，xmi,1和xmi,2表示与所述第m个模板缩小系数对应的且第i对字符切割线的坐标，Gray(xmi,1)表示在所述待切字符串图像中位于坐标xmi,1处的像素灰度值累加结果，Gray(xmi,2)表示在所述待切字符串图像中位于坐标xmi,2处的像素灰度值累加结果，IF()表示取整函数，εm表示所述第m个模板缩小系数，x′mn表示与所述第m个模板缩小系数对应的第n个滑动位置，xi1和xi2为整数且表示沿所述字符串排列方向依次排列的第i对字符切割线在所述数值显示区标准图像中的坐标。如图3所示，当所述数值显示区标准图像的左下角顶点为像素坐标系原点时，
Figure BDA0003527150480000131
式中，j为整数，Y表示在所述数值显示区标准图像中最大的像素纵坐标，gray(xmi,1,j)表示在所述待切字符串图像中位于坐标(xmi,1,j)处的像素灰度值(每个像素灰度值的取值范围为0～255，其中，0表示全黑，255表示全白)。
S64.在计算所得的所有投影灰度累加总值中，查找到最小值。
在所述步骤S64中，考虑在字符间隔处会有投影谷值，则可确保后续根据查找结果得到的且在所述待切字符串图像中的所述K对字符切割线，能够在所述待切字符串图像中位于最佳的字符间隔处，从而得到最佳的字符切割方案。
S65.根据所述切割线标准模板以及与所述最小值对应的模板缩小系数和滑动位置，计算得到所述各对字符切割线在所述待切字符串图像中的坐标。
在所述步骤S65中，具体的，根据所述切割线标准模板以及与所述最小值对应的模板缩小系数和滑动位置，计算得到所述各对字符切割线在所述待切字符串图像中的坐标，包括但不限于有：根据所述切割线标准模板以及与所述最小值对应的模板缩小系数和滑动位置，按照如下公式计算得到所述各对字符切割线在所述待切字符串图像中的坐标：
Figure BDA0003527150480000132
式中，
Figure BDA0003527150480000133
和
Figure BDA0003527150480000134
表示所述第k对字符切割线在所述待切字符串图像中的坐标，IF()表示取整函数，εmin表示与所述最小值对应的模板缩小系数，x′min表示与所述最小值对应的滑动位置。
S66.根据所述各对字符切割线在所述待切字符串图像中的坐标，对所述待切字符串图像进行字符切割处理，得到与所述参数指标对应的K个字符图像。
在所述步骤S66中，由于根据查找结果得到的且在所述待切字符串图像中的所述K对字符切割线，能够在所述待切字符串图像中位于最佳的字符间隔处，因此基于此最佳的字符切割方案对所述待切字符串图像进行字符切割，可以使切割结果能够抗拒因反光、污点、轻微变形和屏幕关键点检测环节的引入误差等所带来的干扰，提升切割精度和准确性，保障最终数值采集结果的精度和准确性。
由此基于前述步骤S61～S66所描述的可能设计一，还可根据切割线标准模板确定在多个模板缩小系数中的各个模板缩小系数的滑动位置集合，并根据该滑动位置集合对所述待切字符串图像进行沿字符串排列方向的滑动检索，并在滑动检索过程中计算得到当首根字符切割线位于对应的各个滑动位置时的且所有字符切割线的投影灰度累加总值，然后根据计算结果查找到使所有字符切割线的投影灰度累加总值最小的模板缩小系数和滑动位置，最后根据查找结果得到最佳的字符切割方案，进而使得各单字符切割线的寻找方式能够抗拒因反光、污点、轻微变形和屏幕关键点检测环节的引入误差等所带来的干扰，提升字符切割结果的精度和准确性，保障最终字符识别结果的精度和准确性。
如图4所示，本实施例第二方面提供了一种实现第一方面或第一方面中任意可能设计所述的方法的虚拟装置，包括有依次通信连接的图像获取模块、屏幕识别模块、图像剪切模块、梯形校正模块、数值切割模块、字符切割模块、字符识别模块和数字组合模块；
所述图像获取模块，用于获取由摄像头采集的实时监测图像，其中，所述摄像头安装在连续性肾脏替代治疗CRRT机器屏幕的一侧，并使镜头侧视所述CRRT机器屏幕；
所述屏幕识别模块，用于采用目标检测算法对所述实时监测图像进行屏幕识别处理，得到实时屏幕图像；
所述图像剪切模块，用于采用直线检测算法对所述实时屏幕图像进行直线检测处理，确定出四根屏幕边界直线，并在所述实时屏幕图像中将被所述四根屏幕边界直线包围的画面区域剪切出来，得到待校正屏幕图像，其中，所述四根屏幕边界直线包括有左侧边界直线、上侧边界直线、右侧边界直线和下侧边界直线；
所述梯形校正模块，用于对所述待校正屏幕图像进行梯形校正处理，得到与屏幕标准图像对齐的待切屏幕图像，其中，所述屏幕标准图像包含有与参数指标对应的数值显示区标准图像；
所述数值切割模块，用于根据所述数值显示区标准图像在所述屏幕标准图像中的位置对所述待切屏幕图像进行数值显示区切割处理，得到与所述参数指标对应的待切字符串图像；
所述字符切割模块，用于根据切割线标准模板对所述待切字符串图像进行字符切割处理，得到与所述参数指标对应的K个字符图像，其中，K表示与所述参数指标对应的显示数字总数，所述切割线标准模板包含有K对字符切割线分别在所述数值显示区标准图像中的坐标，所述K对字符切割线与所述参数指标的K个显示数字一一对应，所述K对字符切割线中的各对字符切割线是指用于在所述数值显示区标准图像中将对应显示数字的字符图像切割出来的所需两根切割线；
所述字符识别模块，用于针对所述K个字符图像中的各个字符图像，采用字符识别算法识别得到对应的且与所述参数指标对应的数字；
所述数字组合模块，用于组合与所述参数指标对应的K个数字，得到与所述参数指标对应的当前数值。
本实施例第二方面提供的前述装置的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见第一方面或第一方面中任意可能设计所述的方法，于此不再赘述。
如图5所示，本实施例第三方面提供了一种实现第一方面或第一方面中任意可能设计所述的方法的系统，包括有摄像头、处理设备和物联网服务器，其中，所述摄像头安装在连续性肾脏替代治疗CRRT机器屏幕的一侧，并使镜头侧视所述CRRT机器屏幕，所述处理设备内置有物联网芯片及其外围电路；所述摄像头，用于采集所述CRRT机器屏幕的实时监测图像；所述处理设备，通信连接所述摄像头，用于在收到所述实时监测图像后，执行如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的方法，得到在所述CRRT机器屏幕中显示的且与多个参数指标一一对应的多个当前数值；所述物联网服务器，通过物联网络通信连接所述处理设备，用于实时记录所述多个当前数值。详细的，所述物联网芯片可以但不限于为WiFi无线模组芯片或Zigbee(紫蜂协议)无线模组芯片等。
本实施例第三方面提供的前述装置的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见第一方面或第一方面中任意可能设计所述的方法，于此不再赘述。
如图6所示，本实施例第四方面提供了一种执行如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的方法的计算机设备，包括有依次通信连接的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发数据，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的方法。具体举例的，所述存储器可以但不限于包括随机存取存储器(Random-Access Memory，RAM)、只读存储器(Read-Only Memory， ROM)、闪存(Flash Memory)、先进先出存储器(First Input First Output，FIFO)和/或先进后出存储器(First Input Last Output，FILO)等等；所述处理器可以但不限于采用型号为STM32F105系列的微处理器。此外，所述计算机设备还可以但不限于包括有电源模块、显示屏和其它必要的部件。
本实施例第四方面提供的前述计算机设备的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见第一方面或第一方面中任意可能设计所述的方法，于此不再赘述。
本实施例第五方面提供了一种存储包含如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的方法的指令的计算机可读存储介质，即所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的方法。其中，所述计算机可读存储介质是指存储数据的载体，可以但不限于包括软盘、光盘、硬盘、闪存、优盘和/或记忆棒(Memory Stick)等计算机可读存储介质，所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。
本实施例第五方面提供的前述计算机可读存储介质的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的方法，于此不再赘述。
本实施例第六方面提供了一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的方法。其中，所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。
最后应说明的是，本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (8)

1.一种CRRT屏幕参数实时采集的方法，其特征在于，包括：
获取由摄像头采集的实时监测图像，其中，所述摄像头安装在连续性肾脏替代治疗CRRT机器屏幕的一侧，并使镜头侧视所述CRRT机器屏幕；
采用目标检测算法对所述实时监测图像进行屏幕识别处理，得到实时屏幕图像；
采用直线检测算法对所述实时屏幕图像进行直线检测处理，确定出四根屏幕边界直线，并在所述实时屏幕图像中将被所述四根屏幕边界直线包围的画面区域剪切出来，得到待校正屏幕图像，其中，所述采用直线检测算法对所述实时屏幕图像进行直线检测处理，确定出四根屏幕边界直线，具体包括：先采用直线检测算法对所述实时屏幕图像进行直线检测处理，得到T根直线，T表示不小于4的正整数；然后针对基于所述T根直线的各个四根直线组合，分别计算对应的且在所述实时屏幕图像中所围像素点的像素亮度总值；最后将与最大像素亮度总值对应的四根直线组合确定为包括有左侧边界直线、上侧边界直线、右侧边界直线和下侧边界直线的四根屏幕边界直线；
对所述待校正屏幕图像进行梯形校正处理，得到与屏幕标准图像对齐的待切屏幕图像，其中，所述屏幕标准图像包含有与参数指标对应的数值显示区标准图像；
根据所述数值显示区标准图像在所述屏幕标准图像中的位置对所述待切屏幕图像进行数值显示区切割处理，得到与所述参数指标对应的待切字符串图像；
先统计所述待切字符串图像中各种彩色的像素占比，并将与像素占比最大值对应的彩色确定为与所述参数指标对应的字符串颜色，其中，所述字符串颜色用于指示对应参数指标的当前重要性，不同的字符串颜色配置有不同的显示参数采集速度；然后判断字符切割间隔时长是否大于或等于与所述字符串颜色对应的预设采集周期，其中，所述字符切割间隔时长是指从与所述参数指标对应的前一次字符切割处理时刻至当前时刻的时长；若是，则根据切割线标准模板对所述待切字符串图像进行字符切割处理，得到与所述参数指标对应的K个字符图像，否则终止采集所述参数指标的当前数值，其中，K表示与所述参数指标对应的显示数字总数且等于或大于二，所述切割线标准模板包含有K对字符切割线分别在所述数值显示区标准图像中的坐标，所述K对字符切割线与所述参数指标的K个显示数字一一对应，所述K对字符切割线中的各对字符切割线是指用于在所述数值显示区标准图像中将对应显示数字的字符图像切割出来的所需两根切割线；
按照显示数字的从低位到高位顺序，先采用字符识别算法对所述K个字符图像中的低位字符图像进行字符识别处理，得到与所述参数指标对应的当前低位数字，然后判断所述当前低位数字是否与前一次采集时所得的对应低位数字相同，若是，则将与所述参数指标对应的当前高位数字赋值为前一次采集时所得的对应高位数字，否则再采用所述字符识别算法对所述K个字符图像中的高位字符图像进行字符识别处理，得到所述当前高位数字；
组合与所述参数指标对应的K个数字，得到与所述参数指标对应的当前数值。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参数指标包含有血液动力学的多个不同监测参数指标。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据切割线标准模板对所述待切字符串图像进行字符切割处理，得到与所述参数指标对应的K个字符图像，包括：
将所述待切字符串图像转换成灰度图像；
根据切割线标准模板确定在多个模板缩小系数中的各个模板缩小系数的滑动位置集合，其中，所述切割线标准模板包含有K对字符切割线分别在所述数值显示区标准图像中的坐标，K表示与所述参数指标对应的显示数字总数，所述K对字符切割线中的各对字符切割线是指用于在所述数值显示区标准图像中将对应显示数字的字符图像切割出来的所需两根切割线，所述模板缩小系数为实数且取值范围为(0,1]，所述滑动位置集合中的各个滑动位置分别为整数，所述滑动位置是指在所述切割线标准模板沿字符串排列方向滑动的过程中，所述K对字符切割线中的且沿所述字符串排列方向的首根字符切割线在所述数值显示区标准图像中的动态坐标；
针对所述各个模板缩小系数，根据所述切割线标准模板和对应的滑动位置集合，对所述灰度图像进行沿所述字符串排列方向的滑动检索，并在滑动检索过程中计算得到当所述首根字符切割线位于对应的所述各个滑动位置时的且所述K对字符切割线的投影灰度累加总值；
在计算所得的所有投影灰度累加总值中，查找到最小值；
根据所述切割线标准模板以及与所述最小值对应的模板缩小系数和滑动位置，计算得到所述各对字符切割线在所述待切字符串图像中的坐标；
根据所述各对字符切割线在所述待切字符串图像中的坐标，对所述待切字符串图像进行字符切割处理，得到与所述参数指标对应的K个字符图像。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述切割线标准模板用所述K对字符切割线的坐标集合{x11,x12,x21,x22,…,xk1,xk2,…,xK1,xK2}表示，其中，k为整数且取值范围为[1,K]，xk1为整数且表示沿所述字符串排列方向依次排列的且第k对字符切割线中的一根字符切割线在所述数值显示区标准图像中的坐标，xk2为整数且表示沿所述字符串排列方向依次排列的且所述第k对字符切割线中的另一根字符切割线在所述数值显示区标准图像中的坐标；
根据所述切割线标准模板以及与所述最小值对应的模板缩小系数和滑动位置，计算得到所述各对字符切割线在所述待切字符串图像中的坐标，包括：
根据所述切割线标准模板以及与所述最小值对应的模板缩小系数和滑动位置，按照如下公式计算得到所述各对字符切割线在所述待切字符串图像中的坐标：
Figure FDA0003921298240000021
式中，
Figure FDA0003921298240000022
和
Figure FDA0003921298240000023
表示所述第k对字符切割线在所述待切字符串图像中的坐标，IF()表示取整函数，εmin表示与所述最小值对应的模板缩小系数，x′min表示与所述最小值对应的滑动位置。
5.一种CRRT屏幕参数实时采集的装置，其特征在于，包括有依次通信连接的图像获取模块、屏幕识别模块、图像剪切模块、梯形校正模块、数值切割模块、字符切割模块、字符识别模块和数字组合模块；
所述图像获取模块，用于获取由摄像头采集的实时监测图像，其中，所述摄像头安装在连续性肾脏替代治疗CRRT机器屏幕的一侧，并使镜头侧视所述CRRT机器屏幕；
所述屏幕识别模块，用于采用目标检测算法对所述实时监测图像进行屏幕识别处理，得到实时屏幕图像；
所述图像剪切模块，用于采用直线检测算法对所述实时屏幕图像进行直线检测处理，确定出四根屏幕边界直线，并在所述实时屏幕图像中将被所述四根屏幕边界直线包围的画面区域剪切出来，得到待校正屏幕图像，其中，所述采用直线检测算法对所述实时屏幕图像进行直线检测处理，确定出四根屏幕边界直线，具体包括：先采用直线检测算法对所述实时屏幕图像进行直线检测处理，得到T根直线，T表示不小于4的正整数；然后针对基于所述T根直线的各个四根直线组合，分别计算对应的且在所述实时屏幕图像中所围像素点的像素亮度总值；最后将与最大像素亮度总值对应的四根直线组合确定为包括有左侧边界直线、上侧边界直线、右侧边界直线和下侧边界直线的四根屏幕边界直线；
所述梯形校正模块，用于对所述待校正屏幕图像进行梯形校正处理，得到与屏幕标准图像对齐的待切屏幕图像，其中，所述屏幕标准图像包含有与参数指标对应的数值显示区标准图像；
所述数值切割模块，用于根据所述数值显示区标准图像在所述屏幕标准图像中的位置对所述待切屏幕图像进行数值显示区切割处理，得到与所述参数指标对应的待切字符串图像；
所述字符切割模块，用于先统计所述待切字符串图像中各种彩色的像素占比，并将与像素占比最大值对应的彩色确定为与所述参数指标对应的字符串颜色，其中，所述字符串颜色用于指示对应参数指标的当前重要性，不同的字符串颜色配置有不同的显示参数采集速度；然后判断字符切割间隔时长是否大于或等于与所述字符串颜色对应的预设采集周期，其中，所述字符切割间隔时长是指从与所述参数指标对应的前一次字符切割处理时刻至当前时刻的时长；若是，则根据切割线标准模板对所述待切字符串图像进行字符切割处理，得到与所述参数指标对应的K个字符图像，否则终止采集所述参数指标的当前数值，其中，K表示与所述参数指标对应的显示数字总数且等于或大于二，所述切割线标准模板包含有K对字符切割线分别在所述数值显示区标准图像中的坐标，所述K对字符切割线与所述参数指标的K个显示数字一一对应，所述K对字符切割线中的各对字符切割线是指用于在所述数值显示区标准图像中将对应显示数字的字符图像切割出来的所需两根切割线；
所述字符识别模块，用于按照显示数字的从低位到高位顺序，先采用字符识别算法对所述K个字符图像中的低位字符图像进行字符识别处理，得到与所述参数指标对应的当前低位数字，然后判断所述当前低位数字是否与前一次采集时所得的对应低位数字相同，若是，则将与所述参数指标对应的当前高位数字赋值为前一次采集时所得的对应高位数字，否则再采用所述字符识别算法对所述K个字符图像中的高位字符图像进行字符识别处理，得到所述当前高位数字；
所述数字组合模块，用于组合与所述参数指标对应的K个数字，得到与所述参数指标对应的当前数值。
6.一种CRRT屏幕参数实时采集的系统，其特征在于，包括有摄像头、处理设备和物联网服务器，其中，所述摄像头安装在连续性肾脏替代治疗CRRT机器屏幕的一侧，并使镜头侧视所述CRRT机器屏幕，所述处理设备内置有物联网芯片及其外围电路；
所述摄像头，用于采集所述CRRT机器屏幕的实时监测图像；
所述处理设备，通信连接所述摄像头，用于在收到所述实时监测图像后，执行如权利要求1～4中任意一项所述的方法，得到在所述CRRT机器屏幕中显示的且与多个参数指标一一对应的多个当前数值；
所述物联网服务器，通过物联网络通信连接所述处理设备，用于实时记录所述多个当前数值。
7.一种计算机设备，其特征在于，包括有依次通信连接的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发数据，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如权利要求1～4中任意一项所述的方法。
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如权利要求1～4中任意一项所述的方法。
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