CN116509376A - 一种创伤探测系统、探测装置及探测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种创伤探测系统、探测装置及探测方法。创伤探测系统至少包括：用于采集患者伤口部位图像的采集模块和对采集模块采集的图像进行处理的处理模块。处理模块对图像的处理至少包括：利用建模单元对图像进行处理，以建立患者伤口部位的三维模型；通过分析单元对三维模型进行分析以获得患者伤口部位的特征参数和/或对患者伤口部位愈合情况的评估信息。创伤探测系统通过建立与患者伤口部位对应的三维模型以及对三维模型进行的分析，可以确定伤口变化，便于对伤口愈合情况进行监控。创伤探测系统还可以为伤口治疗及愈合监控提供有效参考信息，得到准确且全面的伤口信息，并对伤口治疗进行动态跟踪。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器材技术领域，尤其涉及一种创伤探测系统、探测装置及探测方法。
背景技术
伤口的测量与评估是伤口治疗的首要环节和基础，是进行伤口管理的前提，对促进伤口愈合起着至关重要的作用。在伤口愈合过程中，都需要对伤口进行测量分析，以评估伤口的愈合情况。现有伤口测量的参数包括面积、深度、积液、创面组织形状等。现有的探伤装置在测量患者伤口深度时，通常将无菌细棉签垂直于伤口表面放入伤口的最深处，用弯钳或镊子平齐于伤口表面夹住棉签，拿出棉签，使用直尺测量棉签头到镊子的长度，从而得到患者伤口深度的结果，这种方式虽然比较简便，但是却很容易造成伤者的痛苦，同时对于愈合中的伤口，会破坏伤口处的组织，不利于伤口愈合。相应地，出现了无创式的伤口测量方法，这种测量方法在避免破坏伤口组织的同时减轻患者的痛苦。
例如，公开号为CN112107331A的专利公开了一种医用测量系统，包括伤口测量装置和服务器，所述伤口测量装置与服务器通信连接，所述伤口测量装置包括伤口深度检测子系统；所述伤口深度检测子系统包括：超声波发生模块：用于产生超声波；超声波接收模块：用于接收反射回的超声波；超声波信号处理模块：用于生成超声波探伤图像和计算伤口测量数据；显示模块：用于显示超声波探伤图像和伤口测量数据；所述服务器包括：存储模块：用于接收并存储伤口测量数据；病历获取模块：用于获取患者病历；病历导入模块：用于将检测到的伤口测量数据和时间信息自动导入病历和到预设的伤口评估报告中。
公开号为CN108814613B的专利公开了一种伤口智能测量方法及移动测量终端，该方法包括：获得患者的身份标识，获得该身份标识对应的病史信息并显示；获取患者的包括伤口图像及参照尺图像的伤口图像信息；根据参照尺图像与伤口图像之间的关系获得伤口的长度及宽度，根据识别出的伤口边缘得到伤口的面积；将本次测量得到的伤口的长度、宽度、面积以及输入的伤口其他信息及治疗信息记录至该患者的本次测量记录中；根据多次测量过程中得到的该患者的多个测量记录得到患者的伤口评估动态变化图。通过以上过程，可为伤口治疗及愈合监控提供有效参考信息，且智能测量得到准确且全面的伤口信息，并对伤口治疗进行动态跟踪。
公开号为CN113393420A的专利公开了一种基于红外热成像技术的伤口智能评估方法，包括有基于不规则面积计算方法，测量伤口热图像面积；基于热图像特征和渗出量之间的关系，建立渗出量图像模型；基于伤口类型不同所引起的热辐射不同，建立红外热成图像模型；基于均值和方差的干湿度评价方法判断伤口的干湿状况；输出评估结果。该发明具有以下优点和效果：本发明基于伤口的红外热成像，可智能的测量伤口面积、伤口渗出量以及组织类型，并分别自动输出上述3个条目的单项分和合计计分，从而现实更加客观、准确且快速的智能化评估。
虽然现有技术能够通过获取患者伤口的超声波图像、红外热成像图像等进行伤口的测量，但是，由于现有技术每次获取患者伤口图像的拍摄角度存在差异，从而在将患者伤口的当前图像与历史图像进行对比以评估患者伤口愈合情况时，引入了角度误差，降低了评估的准确性。
此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。
发明内容
针对现有技术之不足，本发明提供一种创伤探测系统。所述创伤探测系统至少包括采集模块和处理模块。所述采集模块，用于采集患者伤口部位的图像。所述处理模块，用于对所述采集模块采集的图像进行处理。优选地，所述处理模块对所述图像的处理至少包括：利用建模单元对所述图像进行处理，以建立所述患者伤口部位的三维模型；通过分析单元对所述三维模型进行分析以获得所述患者伤口部位的特征参数和/或对所述患者伤口部位愈合情况的评估信息。
优选地，所述创伤探测系统通过建立与患者伤口部位对应的三维模型以及对所述三维模型进行的分析，可以确定伤口变化，便于对伤口愈合情况进行监控。所述创伤探测系统还可以为伤口治疗及愈合监控提供有效参考信息，且得到准确且全面的伤口信息，并对伤口治疗进行动态跟踪。
根据一种优选实施方式，所述采集模块设置有至少两个拍摄角度不同的摄像头，以获取患者伤口部位在同一时刻的不同拍摄角度的图像，并将不同拍摄角度的所述图像传输至所述处理模块。
优选地，所述处理模块可以获取患者伤口部位图像在不同拍摄角度下产生的视角差异，并基于视角差异映射对应的图像中各物体的深度信息差异，实现三维成像。
根据一种优选实施方式，所述处理模块配置的所述建模单元基于不同拍摄角度的所述图像建立所述患者伤口部位的三维模型并将所述三维模型传输至所述处理模块配置的所述分析单元以分析所述患者伤口部位的特征参数和/或所述患者伤口部位的愈合情况。
根据一种优选实施方式，所述分析单元利用以实际患者伤口图像为样本进行深度学习训练的第一分析模型对所述三维模型进行图像学划分，以获得所述患者伤口部位的特征参数。优选地，所述特征参数至少包括伤口深度、面积、组织形状中的一种。
优选地，分析单元将三维模型输入第一分析模型以获得患者伤口部位的特征参数。优选地，第一分析模型根据输入的三维模型识别出基于视觉的特征参数，使得医务人员可以确定伤口的面积和深度，确定是否由腐坏或稀松组织，确定是否有空洞和积脓积液。
根据一种优选实施方式，所述分析单元通过第二分析模型对所述三维模型进行对比分析，以获得对所述患者伤口部位愈合情况的评估信息。所述第二分析模型通过将所述三维模型与历史医疗数据进行对比的方式评估患者伤口的愈合情况。优选地，所述历史医疗数据至少包括历史三维模型。
优选地，本发明通过第二分析模型评估患者伤口的愈合情况，从而将医务人员的主观判断，转换为客观判断，从而排除了人为经验因素对评估结果的干扰，提高了伤口愈合情况评估的效率和效果。
根据一种优选实施方式，所述第二分析模型将所述三维模型与所述历史三维模型调整至同一视向进行对比。
优选地，所述第二分析模型将所述三维模型与所述历史三维模型调整至同一视向后，可以通过比较三维模型中相同部位的变化，从而判断患者伤口部位的愈合情况。
根据一种优选实施方式，所述处理模块还配置有储存单元，用于储存历史医疗数据。优选地，所述分析单元在完成分析后将所述三维模型作为历史医疗数据储存至所述储存单元。
优选地，储存单元可以对储存的历史医疗数据进行优化，具体优化方式可以是将相似病例进行融合，从而在确保历史医疗数据中病例多样性的情况下，减少存储历史医疗数据所需要的空间。
本发明还提供一种创伤探测方法。所述创伤探测方法至少包括：
采集患者伤口的图像；
根据所述图像建立所述患者伤口部位的三维模型；
通过第一分析模型对所述三维模型进行分析，以获得所述患者伤口部位的特征参数。
根据一种优选实施方式，所述创伤探测方法还包括：通过第二分析模型对所述三维模型进行分析，以获得对所述患者伤口部位愈合情况的评估信息。优选地，所述第二分析模型通过将所述三维模型与历史医疗数据进行对比的方式评估患者伤口的愈合情况。优选地，所述历史医疗数据至少包括历史三维模型。
本发明还提供一种创伤探测装置。所述创伤探测装置至少包括：采集模块、处理模块和显示模块。所述采集模块设置有至少两个拍摄角度不同的摄像头，以获取患者伤口部位在同一时刻的不同拍摄角度的图像，并将不同拍摄角度的所述图像传输至所述处理模块。所述处理模块对所述图像进行处理并将处理结果传输至所述显示模块进行展示。优选地，所述处理模块对所述图像的处理至少包括：根据所述图像建立所述患者伤口部位的三维模型并对所述三维模型进行分析以获得所述患者伤口部位的特征参数和/或评估所述患者伤口部位愈合情况。
附图说明
图1是本发明提供的一种优选实施方式的创伤探测系统的简化示意图；
图2是本发明提供的一种优选实施方式的采集模块的简化模块连接关系示意图；
图3是本发明提供的一种优选实施方式的创伤探测系统的简化通信连接关系示意图。
附图标记列表
100：创伤探测系统；110：采集模块；111：摄像头；112：外壳；120：处理模块；121：建模单元；122：分析单元；123：储存单元；130：显示模块。
具体实施方式
下面结合附图1至3进行详细说明。
实施例1
本实施例提供一种创伤探测系统100。参见图1，优选地，创伤探测系统100可以包括采集模块110、处理模块120和显示模块130。优选地，采集模块110用于采集患者伤口部位的图像。优选地，处理模块120用于对采集模块110采集的图像进行处理。优选地，显示模块130用于显示处理模块120的处理结果。
优选地，处理模块120可以通过有线或无线的方式分别与采集模块110和显示模块130数据连接。
优选地，采集模块110可以采集两个以上的拍摄角度的患者伤口部位的图像。优选地，处理模块120对采集模块110所采集的图像进行处理，以建立与患者伤口部位对应的三维模型，并且处理模块120还可以对三维模型进行分析以获得患者伤口部位的特征参数和/或对患者伤口部位愈合情况的评估信息。
优选地，采集模块110可以包括两个以上的拍摄角度不同的摄像头111。优选地，采集模块110可以通过不同拍摄角度的摄像头111获取患者伤口部位在同一时刻的不同拍摄角度的图像。
参见图2，优选地，本实施例的采集模块110可以设置三个摄像头111。优选地，三个摄像头111以存在间隔的方式设置在圆弧曲面型的安装壳体112上。优选地，三个摄像头111包括设置在曲面顶部中心的第一摄像头和设置在第一摄像头周围的第二摄像头和第三摄像头。优选地，第二摄像头与第一摄像头的间距为第一距离，第三摄像头与第一摄像头的间距为第二距离，其中，第二距离大于第一距离。参见图2，优选地，第一摄像头设置在圆弧曲面的中心，第二摄像头与第一摄像头在圆弧曲面上关于曲面圆心的夹角为15°，第三摄像头与第一摄像头在圆弧曲面上关于曲面圆心的夹角为30°。
优选地，采集模块110可以是手持式的采集探头，该探头上设置有三个非等间距的摄像头111。优选地，采集模块110上的三个摄像头111能够获取三个拍摄角度不同且非镜像的图像。
优选地，本实施例的采集模块110在以任意拍摄角度采集患者伤口部位图像时能够同时获取患者伤口部位在三个拍摄角度上的图像，使得处理模块120能够根据患者伤口部位在同一时刻的三个拍摄角度上的图像建立与患者伤口部位对应的三维模型。
优选地，采集模块110在三个拍摄角度上获取的图像能够反应出图中同一物体在不同视角上的尺寸差异。单一的拍摄角度所获取的图像只能获取患者伤口部位的二维信息，采集模块110通过在三个拍摄角度上获取的图像，使得患者伤口部位在三个图像中展现出不同的尺寸。具体地，患者伤口部位在图像中展现出的尺寸会随着拍摄角度的变化而变化，采集模块110从三个拍摄角度上获取患者伤口部位的图像，由于三个拍摄角度已知，处理模块120可以根据患者伤口部位在不同图像中的尺寸倒推出患者伤口部位的三维立体尺寸，从而获取患者伤口部位的三维信息，以便于处理模块120建立与患者伤口部位对应的三维模型并且确保了三维模型的准确性。
参见图3，优选地，处理模块120可以包括建模单元121、分析单元122和储存单元123。优选地，分析单元122分别与建模单元121和储存单元123数据连接。优选地，处理模块120可以是诸如，逻辑门阵列、控制器和算术逻辑单元、数字信号处理器、微型计算机、可编程逻辑控制器、现场可编程门阵列、可编程逻辑阵列、微处理器或被配置为以定义的方式响应并执行指令来实现期望的结果的任意其他装置或装置的组合。
优选地，处理模块120对采集模块110所采集图像的处理可以包括：处理模块120利用建模单元121对图像进行处理，以建立患者伤口部位的三维模型；处理模块120通过分析单元122对三维模型进行分析以获得患者伤口部位的特征参数和/或对患者伤口部位愈合情况的评估信息。优选地，储存单元123，用于储存历史医疗数据。
优选地，建模单元121与采集模块110数据连接以接收采集模块110采集的患者伤口部位的图像。优选地，建模单元121接收采集模块110采集的患者伤口部位的图像并根据采集模块110采集的不同拍摄角度的图像建立患者伤口部位的三维模型。优选地，建模单元121将建立的三维模型传输至处理模块120配置的分析单元122进行分析。
优选地，建模单元121可以通过对采集模块110采集的患者伤口不同拍摄角度的图像进行扫描获取图像中各物体的深度信息。优选地，建模单元121可以基于各摄像头111拍摄角度不同而带来的视角差异，获取图像中各物体的深度信息，从而实现三维成像。优选地，采集模块110传输至建模单元121的多个图像包含获取该图像的摄像头111的拍摄角度信息。由于各个摄像头111的拍摄角度是不同的，不同摄像头111获取的图像包含了图像中各物体由视角差异产生的深度信息差异，因此，建模单元121可以获取患者伤口部位图像在不同拍摄角度下产生的视角差异，并基于视角差异映射对应的图像中各物体的深度信息差异，实现三维成像。
优选地，建模单元121可以从单一拍摄角度的图像中识别出患者伤口部位的尺寸，从而获取患者伤口部位在三个拍摄角度上映射出的尺寸，由于三个拍摄角度已知，建模单元121可以通过获取患者伤口部位在三个拍摄角度上映射出的尺寸反推出患者伤口部位的实际尺寸，从而获取患者伤口部位的三维信息。
优选地，分析单元122利用经过深度学习的分析模型对三维模型进行分析。优选地，分析单元122可以配置有提取患者伤口部位特征参数的第一分析模型和评估患者伤口愈合情况的第二分析模型。
优选地，第一分析模型和第二分析模型可以是以大量实际患者伤口图像为样本进行深度学习训练的神经网络模型。
优选地，分析单元122通过第一分析模型对三维模型进行图像学划分，以获得患者伤口部位的特征参数。优选地，特征参数至少包括伤口深度、面积、组织形状中的一种或几种的组合。
优选地，分析单元122将三维模型输入第一分析模型以获得患者伤口部位的特征参数。优选地，第一分析模型根据输入的三维模型识别出基于视觉的特征参数，使得医务人员可以确定伤口的面积和深度，确定是否存在腐坏或稀松组织，确定是否有空洞和积脓积液。
由于患者伤口部位的人体组织与患者正常的人体组织在图像学上存在明显的特征，并且伤口中的腐坏或稀松组织、空洞和积脓积液等在图像学上存在区别于健康组织的特征。优选地，第一分析模型可以是以实际患者伤口图像为样本进行深度学习训练的神经网络模型。优选地，第一分析模型在进行训练时采用的样本图像可以包括由医务人员标注后的窦道、腐化组织、积脓积液、伤口边缘以及正常人体组织的图像。优选地，第一分析模型在对三维模型进行分析时，可以将三维模型沿任意方向进行切片，从而将三维模型转换成若干图片的堆叠。优选地，第一分析模型可以对切片图像进行识别，从中划分出受伤组织与正常组织，从而确定伤口的面积和深度。进一步地，第一分析模型对受伤组织的图像进行识别，从而确定是否由存在腐坏或稀松组织、空洞和积脓积液等病变特征。
优选地，分析单元122通过第二分析模型对三维模型进行分析，以获得对患者伤口部位愈合情况的评估信息。第二分析模型通过将三维模型与历史医疗数据进行对比的方式评估患者伤口的愈合情况。优选地，历史医疗数据至少包括历史三维模型。优选地，历史医疗数据可以包括患者前一次进行伤口检测时的三维模型以及其他相似伤口患者的伤口的三维模型。
优选地，分析单元122与显示模块130数据连接，使得分析单元122可以将第一分析模型和第二分析模型的分析结果和三维模型传输至显示模块130进行展示。
优选地，分析单元122在完成分析后将三维模型作为历史医疗数据储存至储存单元123。
优选地，储存单元123可以对储存的历史医疗数据进行优化，具体优化方式可以是将相似病例进行融合，从而在确保历史医疗数据中病例多样性的情况下，减少存储历史医疗数据所需要的空间。
优选地，本实施例提供的创伤探测系统100既可以用于测量患者伤口的特征参数，也可以用于对患者伤口的愈合情况进行评估。
优选地，本实施例提供的创伤探测系统100用于测量患者伤口的特征参数时，医务人员可以通过采集模块110以任意拍摄角度采集患者伤口部位图像。优选地，采集模块110上的三个摄像头111可以获取同一时刻患者伤口部位在三个拍摄角度上的图像。优选地，摄像头111将采集到图像传输至处理模块120的建模单元121建立三维模型。优选地，创伤探测系统100可以利用近红外成像原理获取患者伤口部位的近红外图像。优选地，摄像头111可以采集处于近红外光线照射下的患者伤口部位的光学图像信息。优选地，摄像头111可以通过采集患者伤口部位的近红外图像获取患者伤口的血管分布及走向。由于血液中的血红蛋白能够吸收近红外光线，使得经血红蛋白反射至摄像头111的近红外光线出现衰减。
优选地，处理模块120中的建模单元121在建立三维模型时，可以基于摄像头111采集的近红外图像在三维模型中建模出血液分布情况。
优选地，分析单元122的第一分析模型可以通过检测患者伤口中的血液分布，从而判断伤口部位内部是否出血。优选地，当患者伤口内部出血时，分析单元122的第一分析模型可以检测到患者血管外部存在血液分布。优选地，创伤探测系统100可以在伤口渗血前，发现伤口内部的出血点，便于医务人员及时对患者的伤口出血进行处理。
当伤口部位恢复时，受伤区域的氧气代谢增加，血管中的血氧被消耗，血红蛋白发生变化。具体的，伤口部位区域中的氧气代谢增加，血氧被消耗；血红蛋白中氧合血红蛋白的浓度降低，去氧血红蛋白的浓度增加。
摄像头111可以获取表征患者伤口部位中氧合血红蛋白和去氧血红蛋白含量的近红外图像。
优选地，处理模块120中的建模单元121在建立三维模型时，可以基于摄像头111采集的近红外图像对三维模型中的血管进行渲染，血管颜色的深浅反映了氧合血红蛋白和去氧血红蛋白的浓度高低。优选地，分析单元122的第二分析模型在将三维模型与历史医疗数据中的三维模型进行对比时，可以通过比较血管颜色变化，从而确定氧合血红蛋白和去氧血红蛋白含量的浓度变化，进而确定伤口部位的愈合情况。
优选地，本实施例提供的创伤探测系统100用于测量患者伤口的特征参数时，医务人员可以通过采集模块110以任意拍摄角度采集患者伤口部位图像。优选地，采集模块110上的三个摄像头111可以获取同一时刻患者伤口部位在三个拍摄角度上的图像。优选地，摄像头111将采集到图像传输至处理模块120的建模单元121建立三维模型。优选地，三维模型包括血管分布。优选地，分析单元121的第一分析模型对三维模型进行识别，便于医护人员清楚的看清窦道伤口的内部情况，而且便于医护人员更准确地测量窦道伤口的深度、宽度以及窦道伤口侧壁上糜烂的凹槽或孔的大小等。
本发明提供一种创伤探测系统100在实现伤口的特征参数测量的基础上，还可以对患者伤口的愈合情况进行评估。
现有技术手段在评估患者伤口愈合情况时，大多是由医务人员根据测量参数进行判断，判断结果的准确性主要由测量参数的准确性和医务人员的经验决定。
优选地，本发明通过采集模块110采集三个拍摄角度的患者伤口部位图像，并对其进行建模，使得三维模型的准确性得到保证。
优选地，分析单元122通过第一分析模型获得测量参数，采用深度学习训练的第一分析模型通过对融合多拍摄角度图像建模出的三维模型进行识别，从而确保了测量参数的准确性。
优选地，本发明还通过第二分析模型评估患者伤口的愈合情况，从而将医务人员的主观判断，转换为客观判断，从而排除了人为经验因素对评估结果的干扰，提高了伤口愈合情况评估的效率和效果。
对于慢性伤口的患者，在对其伤口上药后，需要医务人员对患者的伤口进行不定期检测以对患者的伤口愈合情况进行监测，避免患者伤口发生感染等不良情况。
优选地，医务人员在对患者伤口进行护理时，可以利用本发明提供的创伤探测系统100对患者的伤口进行检测并评估患者的伤口愈合情况。
优选地，在对患者的伤口进行处理前，医务人员可以利用创伤探测系统100获取患者伤口部位的测量参数，从而为医务人员对患者伤口的清创、缝合、上药等处理提供数据支撑。
优选地，在对患者的伤口进行处理前，医务人员可以通过采集模块110获取同一时刻患者伤口部位在三个拍摄角度上的图像。建模单元121基于采集模块110采集的图像建立三维模型。分析单元122中的第一分析模型对三维模型进行分析以获得患者伤口部位的特征参数。
优选地，对于全程护理的患者，医务人员可以在对伤口完成清创、缝合、上药等处理后，通过创伤探测系统100获取患者完成清创、缝合、上药等处理后的伤口部位的三维模型，并将该三维模型储存在储存单元123中。优选地，创伤探测系统100的分析单元122可以通过第二分析模型将该三维模型与历史医疗数据进行对比，从历史医疗数据中筛选出与该三维模型最接近的历史病例。优选地，分析单元122筛选出历史病例后可以将历史病例设置为参考病例，以设置检测策略。优选地，检查计划至少包括本次检测与下次检测的时间间隔。优选地，分析单元122设置的检测策略中，各次检测的时间间隔与参考病例各次检测的时间间隔相同。例如，分析单元122可以根据参考病例将检测策略中各次检测的时间间隔设置为2天。
优选地，分析单元122将检测策略传输至显示模块130向医务人员展示。优选地，医务人员可以按照创伤探测系统100设置的检测策略对患者伤口部位进行检测。
优选地，医务人员按照检测策略的时间间隔对患者伤口部位进行检测时，分析单元122可以通过第二分析模型将本次检测获取的三维模型与该患者上一次检测的三维模型进行对比，从而评估患者的伤口愈合情况。
优选地，在进行检测时，医务人员可以通过采集模块110以任意拍摄角度采集患者伤口部位的图像。处理模块120的建模单元121可以基于采集模块110采集的图像建立三维模型。优选地，在将本次检测获取的三维模型与该患者上一次检测的三维模型进行对比时，分析单元122的第二分析模型可以将三维模型与历史三维模型调整至同一视向进行对比，从而判断患者伤口部位的愈合情况。
由于每次检测时，采集模块110的图像拍摄角度可能由于患者姿态的变化或者医务人员拍摄角度的变化，导致采集模块110采集的图像的拍摄角度出现变化，从而导致建模单元121建模出的三维模型的视向不同。优选地，建模单元121建立的三维模型包括血管信息。由于人体组织中血管的分布位置是相对固定的，第二分析模型可以将三维模型中的血管位置作为参考系，通过将本次检测建立的三维模型中的血管与前一次检测建立的三维模型中的血管重合的方式调整三维模型的视向，进而进行对比。
优选地，第二分析模型将三维模型与历史三维模型进行对比，从而对患者伤口的愈合情况进行评估。优选地，第二分析模型对患者伤口愈合情况的评估包括判断是否出现新的不良愈合情况，如皮下脓肿、空洞、组织腐坏、渗血等；判断伤口的特征参数的变化，如伤口深度或面积的减小或增大。
优选地，第二分析模型将三维模型与历史三维模型进行对比，从而评估出患者伤口恶化或是伤口愈合情况良好。优选地，当第二分析模型的评估结果为伤口恶化，如形成皮下脓肿空洞，部分组织出现腐坏等情况时，分析单元122将评估结果输送至显示模块130，提醒医务人员对患者伤口进行处理。优选地，医务人员对患者伤口进行处理后，可以利用创伤探测系统100对处理后的伤口进行检测，重新制定检测策略。
优选地，当第二分析模型的评估结果为愈合情况良好，即，患者伤口面积、伤口深度等参数减小，且未出现脓肿、空洞或窦道等不良愈合情况时，分析单元122对检测策略进行调整，并将调整后的检测策略和评估结果输送至显示模块130向医务人员进行展示。优选地，当第二分析模型的评估结果为愈合情况良好时，分析单元122可以将第二分析模型的评估结果与参考病例的愈合情况进行对比，以对检测策略进行调整。优选地，当第二分析模型的评估结果为愈合情况良好，但患者伤口的愈合情况较参考病例较差，即，患者伤口面积、伤口深度等参数的减小幅度较参考病例小时，表明患者的伤口愈合速度较慢，分析单元122可以延长检测策略中每次检测的时间间隔。优选地，分析单元122可以延长检测策略中每次检测的时间间隔至3天。优选地，当第二分析模型的评估结果为愈合情况良好，并且患者伤口面积、伤口深度等参数的减小幅度较参考病例更大时，表明患者的伤口愈合速度较快，分析单元122可以缩短检测策略中每次检测的时间间隔。优选地，分析单元122可以将检测策略中每次检测的时间间隔缩短至1天。
优选地，创伤探测系统100可以通过第二分析模型将三维模型与历史三维模型进行对比，从而对患者伤口的愈合情况进行评估，并且分析单元122可以根据评估结果对检测策略中每次检测的时间间隔进行调整，从而根据患者的伤口愈合情况合理分配医疗资源。
实施例2
本实施例是对实施例1的进一步改进，重复的内容不再赘述。
本发明还提供一种创伤探测装置。创伤探测装置至少包括：采集模块110、处理模块120和显示模块130。采集模块110设置有至少两个拍摄角度不同的摄像头111，以获取患者伤口部位在同一时刻的不同拍摄角度的图像，并将不同拍摄角度的图像传输至处理模块120。处理模块120对图像进行处理并将处理结果传输至显示模块130进行展示。优选地，处理模块120对图像的处理至少包括：根据图像建立患者伤口部位的三维模型并对三维模型进行分析以获得患者伤口部位的特征参数和/或评估患者伤口部位愈合情况。
优选地，本实施例的采集模块110可以设置三个摄像头111。优选地，三个摄像头111以存在间隔的方式设置在圆弧曲面型的安装壳体112上。优选地，三个摄像头111包括设置在曲面顶部中心的第一摄像头和设置在第一摄像头周围的第二摄像头和第三摄像头。优选地，第二摄像头与第一摄像头的间距为第一距离，第三摄像头与第一摄像头的间距为第二距离，其中，第二距离大于第一距离。
优选地，处理模块120可以包括建模单元121、分析单元122和储存单元123。优选地，分析单元122分别与建模单元121和储存单元123数据连接。
优选地，建模单元121可以通过对采集模块110采集的患者伤口不同拍摄角度的图像进行扫描获取图像中各物体的深度信息。优选地，建模单元121可以基于各摄像头111拍摄角度不同而带来的视角差异，获取图像中各物体的深度信息，从而实现三维成像。优选地，采集模块110传输至建模单元121的多个图像包含获取该图像的摄像头111的拍摄角度信息。由于各个摄像头111的拍摄角度是不同的，不同摄像头111获取的图像包含了图像中各物体由视角差异产生的深度信息差异，因此，建模单元121可以获取患者伤口部位图像在不同拍摄角度下产生的视角差异，并基于视角差异映射对应的图像中各物体的深度信息差异，实现三维成像。
优选地，分析单元122利用经过深度学习的分析模型对三维模型进行分析。优选地，分析单元122可以配置有提取患者伤口部位特征参数的第一分析模型和评估患者伤口愈合情况的第二分析模型。
优选地，分析单元122将三维模型输入第一分析模型以获得患者伤口部位的特征参数。优选地，第一分析模型根据输入的三维模型识别出基于视觉的特征参数，使得医务人员可以确定伤口的面积和深度，确定是否由腐坏或稀松组织，确定是否有空洞和积脓积液。
优选地，分析单元122的第二分析模型在将三维模型与历史医疗数据中的三维模型进行对比时，可以通过比较血管颜色变化，从而确定氧合血红蛋白和去氧血红蛋白含量的浓度变化，进而确定伤口部位的愈合情况。
实施例3
本实施例是对实施例1和实施例2的进一步改进，重复的内容不再赘述。
本发明还提供一种创伤探测方法。创伤探测方法至少包括：
采集患者伤口部位的图像；
根据图像建立患者伤口部位的三维模型；
通过第一分析模型对三维模型进行分析，以获得患者伤口部位的特征参数。
根据一种优选实施方式，创伤探测方法还包括：通过第二分析模型对三维模型进行分析，以获得对患者伤口部位愈合情况的评估信息。优选地，第二分析模型通过将三维模型与历史医疗数据进行对比的方式评估患者伤口的愈合情况。优选地，历史医疗数据至少包括历史三维模型。
优选地，本实施例在采集患者伤口部位的图像时可以从两个以上的拍摄角度获取采集患者伤口部位的图像。
优选地，在根据患者伤口部位图像建立患者伤口部位的三维模型时，本实施例可以基于拍摄角度不同而带来的视角差异，获取图像中各物体的深度信息，从而实现三维成像。由于拍摄角度是不同的，用于建模的图像包含了图像中各物体由视角差异产生的深度信息差异，因此，在建模时可以获取患者伤口部位图像在不同拍摄角度下产生的视角差异，并基于视角差异映射对应的图像中各物体的深度信息差异，实现三维成像。
优选地，本发明利用经过深度学习的分析模型对三维模型进行分析。优选地，本发明用于对三维模型进行分析的分析模型包括提取患者伤口部位特征参数的第一分析模型和评估患者伤口愈合情况的第二分析模型。
优选地，第一分析模型根据输入的三维模型识别出基于视觉的特征参数，使得医务人员可以确定伤口的面积和深度，确定是否由腐坏或稀松组织，确定是否有空洞和积脓积液。优选地，第二分析模型可以将三维模型与历史三维模型调整至同一视向进行对比，从而判断患者伤口部位的愈合情况。
需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。在全文中，“优选地”所引导的特征仅为一种可选方式，不应理解为必须设置，故此申请人保留随时放弃或删除相关优选特征之权利。本发明说明书包含多项发明构思，诸如“优选地”、“根据一个优选实施方式”或“可选地”均表示相应段落公开了一个独立的构思，申请人保留根据每项发明构思提出分案申请的权利。
Claims (10)
1.一种创伤探测系统，其特征在于，所述创伤探测系统至少包括采集模块(110)和处理模块(120)；
所述采集模块(110)，用于采集患者伤口部位的图像；
所述处理模块(120)，用于对所述采集模块(110)采集的图像进行处理；
其中，所述处理模块(120)对所述图像的处理至少包括：利用建模单元(121)对所述图像进行处理，以建立所述患者伤口部位的三维模型；通过分析单元(122)对所述三维模型进行分析以获得所述患者伤口部位的特征参数和/或对所述患者伤口部位愈合情况的评估信息。
2.根据权利要求1所述的创伤探测系统，其特征在于，所述采集模块(110)设置有至少两个拍摄角度不同的摄像头(111)，以获取患者伤口部位在同一时刻的不同拍摄角度的图像，并将不同拍摄角度的所述图像传输至所述处理模块(120)。
3.根据权利要求1或2所述的创伤探测系统，其特征在于，所述建模单元(121)基于不同拍摄角度的所述图像建立所述患者伤口部位的三维模型并将所述三维模型传输至所述分析单元(122)以分析所述患者伤口部位的特征参数和/或所述患者伤口部位的愈合情况。
4.根据权利要求1～3任一项所述的创伤探测系统，其特征在于，所述分析单元(122)利用以实际患者伤口图像为样本进行深度学习训练的第一分析模型对所述三维模型进行图像学划分，以获得所述患者伤口部位的特征参数，其中，所述特征参数至少包括伤口深度、面积、组织形状中的一种。
5.根据权利要求1～4任一项所述的创伤探测系统，其特征在于，所述分析单元(122)通过第二分析模型对所述三维模型进行对比分析，以获得对所述患者伤口部位愈合情况的评估信息；
所述第二分析模型通过将所述三维模型与历史医疗数据进行对比的方式评估患者伤口的愈合情况，其中，所述历史医疗数据至少包括历史三维模型。
6.根据权利要求1～5任一项所述的创伤探测系统，其特征在于，所述第二分析模型将所述三维模型与所述历史三维模型调整至同一视向进行对比。
7.根据权利要求1～6任一项所述的创伤探测系统，其特征在于，所述处理模块(120)还配置有储存单元(123)，用于储存历史医疗数据；
所述分析单元(122)在完成分析后将所述三维模型作为历史医疗数据储存至所述储存单元(123)。
8.一种创伤探测方法，其特征在于，所述创伤探测方法至少包括：
采集患者伤口的图像；
根据所述图像建立所述患者伤口部位的三维模型；
通过第一分析模型对所述三维模型进行分析，以获得所述患者伤口部位的特征参数。
9.根据权利要求8所述的创伤探测方法，其特征在于，所述创伤探测方法还包括：
通过第二分析模型对所述三维模型进行分析，以获得对所述患者伤口部位愈合情况的评估信息；
所述第二分析模型通过将所述三维模型与历史医疗数据进行对比的方式评估患者伤口的愈合情况，其中，所述历史医疗数据至少包括历史三维模型。
10.一种创伤探测装置，其特征在于，所述创伤探测装置至少包括：采集模块(110)、处理模块(120)和显示模块(130)；
所述采集模块(110)设置有至少两个拍摄角度不同的摄像头(111)，以获取患者伤口部位在同一时刻的不同拍摄角度的图像，并将不同拍摄角度的所述图像传输至所述处理模块(120)；
所述处理模块(120)对所述图像进行处理并将处理结果传输至所述显示模块(130)进行展示；
其中，所述处理模块(120)对所述图像的处理至少包括：根据所述图像建立所述患者伤口部位的三维模型并对所述三维模型进行分析以获得所述患者伤口部位的特征参数和/或评估所述患者伤口部位愈合情况。
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