CN117912643A - 基于皮肤检测的智能治疗系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及智能医疗技术领域,提供了一种基于皮肤检测的智能治疗系统,主机对检测装置获取的超声影像,进行图像分析获得皮肤分层数据,根据皮肤分层数据确定治疗装置对应的目标治疗参数,并将目标治疗参数发送至治疗装置;治疗装置用于根据目标治疗参数对治疗对象进行能量输出治疗。本申请通过对治疗对象进行皮肤超声影像检测及图像分析,可以得到治疗对象的皮肤分层数据,然后根据皮肤分层数据确定治疗装置对应的目标治疗参数,即将智能治疗做成一个闭环反馈系统,从而可以保证对不同皮肤特性的治疗对象进行有差异的个性化治疗,使得治疗装置的治疗参数与治疗对象的身体状况更加匹配,从而达到精准治疗的目的,提高智能治疗效果。
Description
技术领域
本申请涉及智能医疗技术领域,尤其涉及一种基于皮肤检测的智能治疗系统。
背景技术
随着科技水平的发展,智能医疗的水平也越来越高,智能医疗是通过打造健康档案区域医疗信息平台,利用最先进的物联网技术,实现患者与医务人员、医疗机构、医疗设备之间的互动,逐步达到信息化。
无创或微创侵入式美容是智能医疗领域的一种技术,该技术可以通过超声波、微针、光、电、磁、热等技术进行皮下治疗,达到皮肤紧致、去皱、提拉、嫩肤、祛斑、美白或减肥的效果。
然而,目前的无创或微创侵入式美容设备或者系统,只依据操作者个人的经验进行治疗参数的调节,非常依赖操作者的对设备的熟悉程度、对医学专业知识的掌握程度以及对个体症状诊断和治疗水平,并不能保证每一个差异化个体的治疗效果。
并且,现有的皮肤诊断中,主要以皮肤组织内胶原蛋白的含量作为皮肤状态检测结果,来判断皮肤状态的好坏,再根据判断结果确定治疗方案。但是,胶原蛋白只是存在于皮肤组织内的一种成分,而且胶原蛋白主要存在于真皮层内,因此,仅通过检测胶原蛋白的参数,并不能获得皮肤组织的全貌特征信息,无法实现皮肤组织的全貌诊断。由于无法实现皮肤组织的全貌诊断,因而不能给皮肤的全组织个性化治疗提供诊断结果。因此,以皮肤组织内胶原蛋白的含量作为皮肤状态检测结果,来确定治疗方案的做法存在局限性。
因此,如何提高治疗效果,成为需要解决的问题。
在背景技术中公开的上述信息仅用于加强对本申请的背景的理解,因此其可能包含没有形成为本领域普通技术人员所知晓的现有技术的信息。
发明内容
本申请提供一种基于皮肤检测的智能治疗系统,用以解决现有技术存在的问题。
本申请提供一种基于皮肤检测的智能治疗系统,包括:
检测装置,用于对目标区域的皮肤进行超声影像检测以得到所述皮肤的超声影像;
主机,用于对所述超声影像进行图像分析,获得所述皮肤的目标分层数据,并根据所述目标分层数据确定出目标治疗方案和/或治疗参数;所述目标分层数据包括皮肤分层结构及所述皮肤分层结构中各层次的深度,所述主机在所述目标分层数据中挑选出目标层次及目标层次的深度,来确定出所述目标治疗方案和/或治疗参数。
治疗装置,用于接收并响应所述目标治疗方案和/或治疗参数,对所述目标区域的皮肤进行能量输出;
所述检测装置及治疗装置均与所述主机通信连接。
作为优选方案,所述主机设有存储模块,所述主机存储有多组经过临床经验数据总结得到的原始皮肤层次数据及与所述原始皮肤层次数据对应的原始治疗方案和/或原始治疗参数,所述原始皮肤层次数据包括层次名称及所述层次名称对应的深度;
所述主机将所述目标层次及深度与所述原始皮肤层次数据进行层次名称匹配及深度匹配,并从所述存储模块中调取匹配好的原始皮肤层次数据对应的原始治疗方案和/或原始治疗参数作为确定所述目标治疗方案和/或治疗参数的依据。
作为优选方案,所述主机设置有匹配阈值区间,所述主机计算出所述目标层次的深度与所述原始皮肤层次的深度之间的差值,若所述差值落入所述匹配阈值区间内,则匹配成功。
作为优选方案,所述匹配阈值区间为(-0.5,0.5)mm。
作为优选方案,所述主机从所述存储模块调取匹配好的原始皮肤层次数据对应的原始治疗方案和/或原始治疗参数,并确定为所述目标治疗方案和/或治疗参数;
或者,所述主机从所述存储模块调取匹配好的原始皮肤层次数据对应的原始治疗方案和/或原始治疗参数后,在显示界面弹出“请确认输出或调整方案和/或参数”的提示信息;
若点击“确认”则将该原始治疗方案和/或原始治疗参数确定为所述目标治疗方案和/或治疗参数;
若点击“调整”则跳转进入方案和/或参数调整界面,对该原始治疗方案和/或原始治疗参数进行调整,并将调整后新的治疗方案和/或治疗参数确定为所述目标治疗方案和/或治疗参数。
作为优选方案,所述主机对所述超声影像进行图像分析,获得所述皮肤的目标分层数据包括以下步骤:
对所述超声影像进行降噪处理;
计算出所述超声影像中每个像素点的梯度和方向;
解析出所述超声影像中的至少一个连通区域;
在所述连通区域中筛选出目标连通区域;
对所述目标连通区域进行定位和标记,形成皮肤分层数据。
作为优选方案,所述计算出所述超声影像中每个像素点的梯度和方向之后,还包括以下步骤:
抑制非极大梯度值的像素点,筛选保留具有局部最大梯度值的像素点,以细化所述超声影像的目标区域;以及,
设定所述目标区域像素点的目标梯度阈值范围,将梯度值高于所述目标梯度阈值范围的像素点形成的区域标记为强分层,梯度值低于所述目标梯度阈值范围的像素点形成的区域标记为弱分层。
作为优选方案,所述治疗装置包括微针治疗装置、聚焦型超声治疗装置、准直型超声治疗装置、冲击波治疗装置、可见光或红外光治疗装置、强脉冲光治疗装置、电疗或磁疗治疗装置、射频治疗装置、微波治疗装置、机械按摩类治疗装置、透药类或导入类治疗装置、冷热治疗装置中的任意一种。
作为优选方案,所述能量输出包括声能、光能、电能、电磁能、磁能、热能及机械能中的一种或几种组合的形式输出。
本申请通过对目标区域的皮肤进行超声影像检测以得到皮肤的超声影像,并通过对超声影像进行图像分析,以获得目标区域皮肤的目标分层数据,然后根据目标分层数据确定治疗设备对应的目标治疗方案和/或目标治疗参数,即将智能治疗做成一个闭环反馈系统,从而可以保证对不同皮肤特性的治疗对象进行有差异的个性化治疗,使得治疗设备的治疗参数与治疗对象的身体状况更加匹配,从而达到精准治疗的目的,提高智能治疗效果。
并且,通过对皮肤的超声影像进行图像分析可获得皮肤组织的全部层次结构和层次深度,以获得皮肤组织的全貌特征信息,实现了皮肤组织的全貌诊断,能够给皮肤的全组织个性化治疗提供诊断结果,实现了皮肤全组织层次的个性化治疗。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1为本申请实施例提供的基于皮肤检测的智能治疗系统的示意图;
图2为本申请实施例提供的将目标区域的皮肤的超声影像进行图像分析后的目标分层数据影像图;
图3为本申请实施例提供的对超声影像进行图像分析流程示意图。
通过上述附图,已示出本申请明确的实施例,后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。在本申请实施例中所使用的单数形式的“一种”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
应当理解,本文中使用的术语“和/或”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,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
取决于语境,如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地,取决于语境,短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图,对本申请的实施例进行描述。
如图1所示,本申请实施例提供了一种基于皮肤检测的智能治疗系统,包括:
主机10、检测装置20及治疗装置30,其中,检测装置20及治疗装置30均与主机10通信连接,例如通过导线的有线连接或通过无线网络、蓝牙等功能的无线连接,实现数据的相互传输。
检测装置20通过超声影像技术(例如B超,B-scan ultrasonography)对治疗对象的目标区域的皮肤进行超声影像检测以得到皮肤的超声影像,并将检测获取的超声影像传输给主机10。
主机10可以是独立的中央控制装置,也可以是集成在治疗装置30上用于处理数据和发送指令的控制模块,例如单片机、可编程逻辑控制器(PLC,Programmable LogicController)等,主机10设置有处理模块和存储模块。检测装置20可以是独立的设备,例如掌超等,也可以作为检测模块与治疗装置30进行集成,例如将检测装置20与治疗装置30的治疗头或治疗手柄进行二合一形成一体结构,使治疗装置30的治疗头或治疗手柄兼具检测和能量输出治疗的功能。
主机10用于对检测装置20获取的超声影像进行图像分析,获得皮肤的目标分层数据,并根据目标分层数据确定出目标治疗方案和/或治疗参数,并将目标治疗方案和/或治疗参数发送给治疗装置30。
治疗装置30用于接收并响应目标治疗方案和/或治疗参数,对目标区域的皮肤进行能量输出,实现给治疗对象的目标区域的皮肤进行个性化治疗。
具体的,目标分层数据包括皮肤的分层结构及分层结构中各层次的深度,从而获取了皮肤组织的全貌特征,如图2所示。例如,假设皮肤的分层结构包括A层、B层、C层、D层等层次,各层次的深度为从皮肤表面至A层、B层、C层、D层等各层次的垂直距离。主机10在目标分层数据中挑选出目标层次及并在超声影像中测量出目标层次的深度,来确定出目标治疗方案和/或治疗参数。
例如,需要给治疗对象的皮肤分层中的C层进行能量输出治疗时,主机10会对从治疗对象的皮肤获取的超声影像分析出的目标分层数据进行二次分析,从目标分层数据中识别和挑选出皮肤的目标层次为C层,并在超声影像中标引出C层的位置和测量出C层的深度,如图2所示为标引结果,再根据C层的深度来确定出目标治疗方案和/或治疗参数。
主机10存储有多组经过临床经验数据总结得到的原始皮肤层次数据及与原始皮肤层次数据对应的原始治疗方案和/或原始治疗参数,当然这些数据也可以存储在云端服务器上,通过主机10与云端服务器进行数据通信获取。
存储模块内存储的数据来源,都是在各大型/知名医疗机构、大型/知名美容机构及医学研究机构的数百名经验丰富的专家,通过现有治疗设备和治疗条件对数万名不同年龄段、不同皮肤特性的治疗对象进行临床会诊、治疗及临床研究,获得较好的治疗结果后,把临床经验数据记录下来,再从临床经验数据中总结出来的原始皮肤层次数据及对应的原始治疗方案和/或原始治疗参数。
这些原始皮肤层次数据包括层次名称及层次名称对应的深度,每个层次名称及对应的深度形成一组原始皮肤层次数据,每个原始皮肤层次数据对应一组原始治疗方案和/或原始治疗参数,具体可见表1所示,主机10在存储模块内将原始皮肤层次数据的层次名称、层次名称对应的深度以及该层次名称在对应深度下的对应治疗方案/治疗参数建立起对应关系,并进行数据的表格分类存储,每一行的各表格内数据进行一一关联,形成数据库,便于主机10进行访问和查找。
层次名称 | 深度(单位毫米) | 治疗方案/治疗参数 |
A层 | H1 | 方案1 |
A层 | H2 | 方案2 |
B层 | H3 | 方案3 |
B层 | H4 | 方案4 |
C层 | H5 | 方案5 |
D层 | H6 | 方案6 |
D层 | H7 | 方案7 |
C层 | H8 | 方案8 |
… | … | … |
表1
主机10将之前识别和筛选出来的目标层次及深度与存储的原始皮肤层次数据进行层次名称匹配及深度匹配,例如,名称是否一致,深度是否相同或相近,若层次名称一致,且对应的深度相同或相近,则匹配成功,若匹配成功,则从存储模块中调取与该原始皮肤层次数据对应的原始治疗方案和/或原始治疗参数作为确定目标治疗方案和/或治疗参数的依据。
例如,层次名称及深度的匹配过程为,先进行层次名称匹配,再进行深度匹配。具体为,主机10从存储模块中查找出所有层次名称数据(表格1中第一列中的数据),并将目标层次名称与查找出所有层次名称数据进行逐一匹配,筛选出与目标层次名称一致所有备选层次名称数据。然后以备选层次名称数据对应的深度数据为查找目标,查找出与备选层次名称数据对应的备选深度数据(表格1中第二列中的数据),并将目标层次对应的深度与备选深度数据进行逐一匹配,筛选出深度相同或相近的那一个备选深度。最后,再以该备选深度对应的原始治疗方案和/或原始治疗参数作为查找目标,查找并调取该备选深度对应的原始治疗方案和/或原始治疗参数,至此,完成层次名称及深度匹配,以及对应的原始治疗方案和/或原始治疗参数的查找及调取的过程。
可选地,在进行目标层次对应的深度与备选深度数据进行逐一匹配时,主机10设置有匹配阈值区间,设置匹配阈值区间的目的在于界定在进行深度匹配时的深度数值相近程度,匹配阈值区间为皮肤实测层次深度与存储的原始皮肤层次深度的差值区间。主机10计算出目标层次的深度与原始皮肤层次的深度之间的差值,若差值落入匹配阈值区间内,则匹配成功,以筛选出深度相同或相近的那一个备选深度。该备选深度对应的原始治疗方案和/或原始治疗参数即被从存储模块中调取出来,作为确定目标治疗方案和/或治疗参数的依据。
优选的,经过临床经验数据验证可知,匹配阈值区间为(-0.5,0.5)mm(毫米)的区间范围,对调取原始治疗方案和/或原始治疗参数作为目标治疗方案和/或治疗参数输出后,获得的治疗结果偏差较小。
主机10在完成数据匹配后,从存储模块调取匹配好的原始皮肤层次数据对应的原始治疗方案和/或原始治疗参数,并将调取的原始治疗方案和/或原始治疗参数直接确定为目标治疗方案和/或治疗参数发送给治疗装置30进行能量输出治疗。此种方式在皮肤检测、目标治疗方案和/或治疗参数确定及治疗装置30能量输出的整个闭环过程,完全由系统本身进行自动化完成,不需要医师等操作者进行人为干预,提升了系统的智能性和治疗效率。
此外,主机10从存储模块调取匹配好的原始皮肤层次数据对应的原始治疗方案和/或原始治疗参数后,可在主机10自带的显示屏或治疗装置30自带的显示屏等显示界面弹出“请确认输出或调整方案和/或参数”的对话框作为提示信息与操作者进行交互。
若操作者根据对治疗对象的现场诊断认为可以采用该原始治疗方案和/或原始治疗参数执行,则点击“确认”,主机10将该原始治疗方案和/或原始治疗参数确定为目标治疗方案和/或治疗参数发送给治疗装置30进行能量输出治疗。
若操作者根据对治疗对象的现场诊断或受到治疗对象对输出的治疗能量的忍耐程度等因素的影响认为需要微调,则点击“调整”跳转进入方案和/或参数调整界面,操作者可根据实际情况对该原始治疗方案和/或原始治疗参数进行修改调整形成新的治疗方案和/或治疗参数,确认之后,主机10将调整后新的治疗方案和/或治疗参数确定为目标治疗方案和/或治疗参数发送给治疗装置30进行能量输出治疗。
此种方式在确定目标治疗方案和/或治疗参数的过程中加入了人机交互的环节,使得确定出来目标治疗方案和/或治疗参数更贴近治疗对象的治疗需求,提升了系统治疗的准确性和灵活性。
结合图2及图3所示,主机10对检测装置20获取的治疗对象的皮肤的超声影像进行图像分析,获得皮肤的目标分层数据包括以下步骤:
对超声影像进行降噪处理;具体为,对超声影像进行高斯滤波,高斯滤波就是对整个超声影像的像素点的像素值进行加权平均,超声影像的每个像素点的像素值都由其本身和临近的其他像素点的像素值经过加权平均得到。高斯滤波有利于抑制超声影像中的噪声,平滑超声影像,并保留超声影像中皮肤的分层信息,有利于后续识别出超声影像的皮肤分层信息。
超声影像可以是彩色超声影像,也可以是灰度图像,并且可以将彩色超声影像进行灰度处理获得灰度图像。具体为,通过将彩色超声影像中的红色、绿色及蓝色的三个色值分量,以不同的权值进行加权平均,从而计算出每个像素点对应的灰度值,从而获得灰度图像。
计算出超声影像中每个像素点的梯度和方向;具体为,通过应用Sobel等算子(索贝尔等算子),计算超声影像中每个像素点的梯度和方向(垂直方向和水平方向的梯度)。梯度可以表征超声影像在某一像素点处的灰度值变化率,皮肤分层的层次特征信息通常出现在梯度值变化比较大的边缘围成区域,从而有利于通过在梯度值变化较大的区域中识别出超声影像的皮肤的目标分层信息。
优选的,计算出超声影像中每个像素点的梯度和方向之后,还可进行抑制非极大梯度值的像素点,筛选保留具有局部最大梯度值的像素点,以细化超声影像的目标区域。
具体为,在主机10的软件中设定条件筛选函数,例如IF函数,并在条件筛选函数中设定筛选条件,将不符合筛选条件的梯度值定义为非极大梯度值,并将这些非极大梯度值对应的像素点进行亮度抑制,只筛选凸显具有局部最大梯度值的像素点,以达到细化超声影像的目标区域的效果,提高皮肤分层信息识别的准确度。
还可设定目标区域像素点的目标梯度阈值范围,并将梯度值高于目标梯度阈值范围的像素点形成的区域标记为强分层,强分层在超声影像中表现为亮度比较高的区域,将梯度值低于目标梯度阈值范围的像素点形成的区域标记为弱分层,弱分层在超声影像中表现为亮度比较低的区域。可进一步细化超声影像的目标区域,提高皮肤分层信息识别的准确度。
解析出超声影像中的至少一个连通区域;目的是便于在超声影像中识别出的目标分层区域的基础上解析出超声影像中的至少一个连通区域。以有利于后续在这些连通区域中更加准确快速的筛选出目标连通区域。
解析出超声影像中的至少一个连通区域的具体做法为,使用连通区域分析算法,在超声影像中选取一个前景像素点作为种子像素点,根据连通区域的基本条件:像素值与种子像素点的像素值在相同阈值范围内,像素点的位置与种子像素点位置相邻。将符合基本条件的所有像素点合并到同一个集合中,最后得到的像素点集合为一个连通区域。最后得到的一个或多个不同的连通区域,每个连通区域内包含一组相互连接的像素点。
在连通区域中筛选出目标连通区域;具体为,根据皮肤的目标分层特有的形状、大小及位置特征,在所有的连通区域中进行特征匹配,筛选出与目标分层特有的形状、大小及位置特征相匹配的连通区域作为目标连通区域。有利于在超声影像中识别出皮肤的目标分层的特征信息。
对目标连通区域进行定位和标记,形成皮肤分层数据。具体为,在超声影像上标记出目标连通区域边缘的上沿、下沿或中点,并计算出连通区域边缘上沿、下沿或中点到皮肤表皮的距离,通过刻度坐标方式将具体数值显示在超声影像上。从而识别出皮肤的分层结构及各层次对应的深度。
上述的治疗装置30包括微针治疗装置、准直型超声治疗装置、冲击波治疗装置、可见光或红外光治疗装置、强脉冲光(Intense Pulsed Light,IPL)治疗装置、电疗或磁疗治疗装置、射频治疗装置、微波治疗装置、机械按摩类治疗装置、透药类或导入类治疗装置、冷热治疗装置中的任意一种。
主机10控制治疗装置30进行能量输出包括声能、光能、电能、磁能、电磁能、热能及机械能中的一种或几种组合的形式输出。
本申请通过对目标区域的皮肤进行超声影像检测以得到所述皮肤的超声影像,并通过对超声影像进行图像分析,以获得目标区域皮肤的目标分层数据,然后根据目标分层数据确定治疗设备对应的目标治疗方案和/或目标治疗参数,即将智能治疗做成一个闭环反馈系统,从而可以保证对不同皮肤特性的治疗对象进行有差异的个性化治疗,使得治疗设备的治疗参数与治疗对象的身体状况更加匹配,从而达到精准治疗的目的,提高智能治疗效果。
并且,通过对皮肤的超声影像进行图像分析可获得皮肤组织的全部层次结构和层次深度,以获得皮肤组织的全貌特征信息,实现了皮肤组织的全貌诊断,能够给皮肤的全组织个性化治疗提供诊断结果,实现了皮肤全组织层次的个性化治疗。
下面结合不同的设备类型对本申请的技术方案进行详细说明。
在一些实施例中,治疗装置30的设备类型可以是微针治疗装置,微针治疗装置的原理为:电流或电场信号通过微针释放能量,在皮下组织或脂肪组织,形成一个个体积很小、温度为50-75摄氏度的高温点,从而使皮下组织在高温下收缩、脂肪组织在高温作用下“烧脂”,进而达到皮肤紧致或者减肥的效果。热致胶原蛋白再生,实现美白和嫩肤的目的;热致皮脂腺损伤,实现痤疮的治疗;热致汗腺损伤来实现多汗症的治疗。
要达到理想的效果,一般要求微针能量的发射位置,即微针的刺入深度或进针深度,在皮肤的某一个层次,如真皮层、深筋膜层或脂肪层等。目前的设备或者系统,并没有检测皮肤分层数据的功能,只依据经验数据进行微针刺入深度的调节,不能保证每一个患者有针对性的治疗。
本申请中,在做微针治疗之前,检测装置20先对治疗对象的目标区域的皮肤进行超声影像获取,然后主机10在对超声影像进行解析,获得皮肤分层数据,对皮肤分层数据进行识别筛选和测量,再依据测量结果,在存储模块中选择对应的治疗参数或者选择对应的治疗手柄进行治疗。将微针治疗做成一个闭环反馈系统,让每一个不同皮肤特性的被治疗者都能够得到个性化的治疗,达到精准治疗的目的。
具体的,在治疗装置30的设备类型为微针治疗装置时,治疗装置30对应的目标治疗参数包括输出功率、脉冲宽度以及进针深度中的至少一项。主机10根据得到的皮肤层次的位置数据以及对应的深度数据等皮肤分层数据,在存储模块内选择合适的微针治疗参数输出。
一般的,若要治疗的皮肤层次(例如真皮层、深筋膜层或脂肪层等),在距离皮肤表面H(单位毫米)的位置时,则选择的进针深度为H(单位毫米),及该深度H对应的微针治疗参数。可以用不同的治疗头来实现不同的进针深度,也可以通过调节治疗头内部的传动机构来实现不同的进针深度。
可选的,治疗头可以是一体式的,也可以是分体式、可拆卸的。
参照表1举例说明,假设A层为真皮层,若针对真皮层进行治疗,当检测到真皮层的位置在距离皮肤表面H1(单位毫米)的深度时,则可以在方案1中选择H1(单位毫米)的进针深度,及该深度H1对应的微针治疗参数。
例如,经过检测,治疗对象甲的真皮层深度在H1(单位毫米),治疗对象乙的真皮层深度在H2(单位毫米),我们就可以对治疗对象甲选择H1(单位毫米)的进针深度,及该深度H1对应的微针治疗参数,而对治疗对象乙选择H2(单位毫米)的进针深度,及该深度H2对应的微针治疗参数。
可选的,进针深度的调节或选择,有两种模式:自动调节和手动调节。自动调节,是主机根据皮肤检测的结果,自动去设置微针治疗手柄的进针深度;手动调节,是由医护人员根据皮肤检测的结果、结合自身经验进行进针深度的设置。
可选的,除进针深度以外,输出功率、脉冲宽度等微针治疗参数,也可以是自动或手动调节的参数。
在一些实施例中,治疗装置30的设备类型可以是聚焦型超声波治疗装置,聚焦型超声波治疗装置的工作原理是,通过聚焦超声波陶瓷片或陶瓷片阵列组合发出聚焦型超声波,超声波通过治疗头内部的声导体、治疗头和皮肤间的耦合剂之后,聚焦到皮下组织或脂肪组织,形成一个体积很小、温度50-75摄氏度的高温点,从而使皮下组织在高温下收缩、脂肪组织在高温作用下“烧脂”,进而达到皮肤紧致或者减肥的效果。要达到理想的效果,一般要求超声波的聚焦位置,在皮肤的某一个层次,如表皮层、真皮层、深筋膜层或脂肪层等。
在一些实施例中,治疗装置30例如可以是准直型超声治疗装置,准直型超声治疗装置可以发出准直型超声波,工作频率在100KHz(千赫兹)-10MHz(兆赫兹)以内。要达到理想的效果,一般要求超声波的作用位置,在皮肤的某一个层次,如表皮层、真皮层、深筋膜层或脂肪层等。
具体的,在治疗装置30的设备类型为准直型超声治疗装置时,准直型超声治疗装置对应的目标治疗参数包括功率大小、脉冲波占空比、脉冲时间、脉冲宽度以及治疗时间中的至少一项。
在一些实施例中,治疗装置也可以是冲击波治疗装置,冲击波治疗装置可以通过机械冲击的方式,产生脉宽在0.1μs(微秒)-0.1s(秒)的冲击波。要达到理想的效果,一般要求冲击波的作用位置,在皮肤的某一个层次,如表皮层、真皮层、深筋膜层或脂肪层等。
具体的,在治疗装置30的设备类型为冲击波治疗装置时,治疗装置30对应的目标治疗参数包括冲击波能量强度等级、冲击波波形形态、频率、治疗时间、冲击波治疗头类型以及治疗次数中的至少一项。
在一些实施例中,治疗装置30的设备类型也可以是微波治疗装置,其中,医学用途的微波频率范围通常为300MHz(兆赫兹)~300000MHz(兆赫兹),更为常用的频率为915MHz(兆赫兹)、2450MHz(兆赫兹)、5800MHz(兆赫兹)。
具体的,在治疗装置30的设备类型为微波治疗装置时,微波治疗装置对应的目标治疗参数包括微波能量输出方式(如连续输出、脉冲输出)、微波功率、治疗时长、辐射器类型及尺寸。
在一些实施例中,治疗装置30的设备类型也可以是可见光或红外光治疗装置,其中,可见光波长在可见波段380nm(纳米)-760nm(纳米),如红光、蓝光、黄光等,红外光的波长在红外波段760-1000nm(纳米)。
具体的,在治疗装置30的设备类型为可见光或红外光治疗装置时,可见光或红外光治疗装置对应的目标治疗参数包括光强、光功率密度、治疗时长以及不同波长的光的治疗先后顺序中的至少一项。
在一些实施例中,治疗装置30的设备类型也可以是强脉冲光治疗装置,强脉冲光(Intense Pulsed Light,IPL)是以一种强度很高的光源经过聚焦和滤过后形成的一种宽谱光,其本质是一种非相干的普通光而非激光。强脉冲光(Intense Pulsed Light,IPL)的波长多为500~1200nm(纳米)。
具体的,在治疗装置30的设备类型为强脉冲光治疗装置时,强脉冲光治疗装置对应的目标治疗参数包括强度等级、波形形态、治疗时长、不同波长范围的光的治疗先后顺序、滤波片波长、光斑大小以及光斑形状中的至少一项。
在一些实施例中,治疗装置30的设备类型也可以是激光治疗装置,该激光治疗装置使用单色光,通过传统的激光发生器产生,或者由激光LED(Light-Emitting Diode,发光二极管)光源直接产生。常见的波长有:418nm(纳米),532nm(纳米),542nm(纳米),577nm(纳米),600nm(纳米),694nm(纳米),700nm(纳米),755nm(纳米),1064nm(纳米),1200nm(纳米),1550nm(纳米),1700nm(纳米),1060nm(纳米)等。
具体的,在治疗装置30的设备类型为激光治疗装置时,激光治疗装置对应的目标治疗参数包括强度等级、波形形态、光斑大小、光斑形状(正方形,三角形,圆形等)、脉冲个数中的至少一项。
在一些实施例中,治疗装置30的设备类型也可以是电疗或磁疗治疗装置。
其中,电疗装置产生某一特定载波频率的电流或电场,或以电场为主的电磁波;通过有创或者无创的形式将能量输入至人体。电疗装置包括中低频(频率为100Hz(赫兹)-1000KHz(千赫兹))、射频(频率为400KHz(千赫兹)-10MHz(兆赫兹))、短波(频率为10MHz(兆赫兹)-300MHz(兆赫兹),常见的短波频率为27.12MHz(兆赫兹)、40.68MHz(兆赫兹))、微波(频率为1GHz(吉赫兹)-10GHz(吉赫兹),常见的微波频率为2.4GHz(吉赫兹)、5.8GHz(吉赫兹))。
磁疗治疗装置产生某一特征的磁场波形,以无创的形式作用于人体;磁场脉宽的范围为1ns(纳秒)-10ms(毫秒)。
具体的,在治疗装置30的设备类型为电疗或磁疗治疗装置时,电疗或磁疗治疗装置对应的目标治疗参数包括强度等级、波形形态、频率中的至少一项。
在一些实施例中,治疗装置30的设备类型也可以是射频治疗装置。
具体的,在治疗装置30的设备类型为射频治疗装置时,射频治疗装置对应的目标治疗参数包括射频电极的极性分布、射频能量大小、射频电流或电压波形形态、射频频率、占空比、脉冲宽度中的至少一项。
在一些实施例中,治疗装置30的设备类型也可以是机械按摩类治疗装置,机械按摩类治疗装置使用机械力的方式,模拟手法按摩、中医调理、皮肤护理等。
具体的,在治疗装置30的设备类型为机械按摩类治疗装置时,机械按摩类治疗装置对应的目标治疗参数包括作用力大小、作用力形态、作用时间中的至少一项。
在一些实施例中,治疗装置30的设备类型也可以是透药类或导入类治疗装置,透药类或导入类治疗装置使用蒸汽,微电流,电刺激,超声等的方式,加速产品进入皮肤。
具体的,在治疗装置30的设备类型为透药类或导入类治疗装置时,透药类或导入类治疗装置对应的目标治疗参数包括皮肤温度、作用时间、电流大小、蒸汽流量或压力大小、蒸汽温度、电流波形形态、强度、频率中的至少一项。
在一些实施例中,治疗装置30的设备类型也可以是冷热治疗装置,冷热治疗装置产生冷、热交替或单独的冷或热的能量,作用于治疗对象。
具体的,在治疗装置30的设备类型为冷热治疗治疗装置时,冷热治疗装置对应的目标治疗参数包括温度、功率、作用时间、脉冲宽度中的至少一项。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。
其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink) DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后,将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本申请的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。
应当理解的是,本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求书来限制。
Claims (9)
1.一种基于皮肤检测的智能治疗系统,其特征在于,包括:
检测装置,用于对目标区域的皮肤进行超声影像检测以得到所述皮肤的超声影像;
主机,用于对所述超声影像进行图像分析,获得所述皮肤的目标分层数据,并根据所述目标分层数据确定出目标治疗方案和/或治疗参数;
所述目标分层数据包括皮肤分层结构及所述皮肤分层结构中各层次的深度,所述主机在所述目标分层数据中挑选出目标层次及目标层次的深度,来确定出所述目标治疗方案和/或治疗参数;
治疗装置,用于接收并响应所述目标治疗方案和/或治疗参数,对所述目标区域的皮肤进行能量输出;
所述检测装置及治疗装置均与所述主机通信连接。
2.根据权利要求1所述的基于皮肤检测的智能治疗系统,其特征在于,所述主机设有存储模块,所述主机存储有多组经过临床经验数据总结得到的原始皮肤层次数据及与所述原始皮肤层次数据对应的原始治疗方案和/或原始治疗参数,所述原始皮肤层次数据包括层次名称及所述层次名称对应的深度;
所述主机将所述目标层次及深度与所述原始皮肤层次数据进行层次名称匹配及深度匹配,并从所述存储模块调取匹配好的原始皮肤层次数据对应的原始治疗方案和/或原始治疗参数作为确定所述目标治疗方案和/或治疗参数的依据。
3.根据权利要求2所述的基于皮肤检测的智能治疗系统,其特征在于,所述主机设置有匹配阈值区间,所述主机计算出所述目标层次的深度与所述原始皮肤层次的深度之间的差值,若所述差值落入所述匹配阈值区间内,则匹配成功。
4.根据权利要求3所述的基于皮肤检测的智能治疗系统,其特征在于,所述匹配阈值区间为(-0.5,0.5)mm。
5.根据权利要求2至4任一项所述的基于皮肤检测的智能治疗系统,其特征在于,所述主机从所述存储模块调取匹配好的原始皮肤层次数据对应的原始治疗方案和/或原始治疗参数,并确定为所述目标治疗方案和/或治疗参数;
或者,所述主机从所述存储模块调取匹配好的原始皮肤层次数据对应的原始治疗方案和/或原始治疗参数后,在显示界面弹出“请确认输出或调整方案和/或参数”的提示信息;
若点击“确认”则将该原始治疗方案和/或原始治疗参数确定为所述目标治疗方案和/或治疗参数;
若点击“调整”则跳转进入方案和/或参数调整界面,对该原始治疗方案和/或原始治疗参数进行调整,并将调整后新的治疗方案和/或治疗参数确定为所述目标治疗方案和/或治疗参数。
6.根据权利要求1所述的基于皮肤检测的智能治疗系统,其特征在于,所述主机对所述超声影像进行图像分析,获得所述皮肤的目标分层数据包括以下步骤:
对所述超声影像进行降噪处理;
计算出所述超声影像中每个像素点的梯度和方向;
解析出所述超声影像中的至少一个连通区域;
在所述连通区域中筛选出目标连通区域;
对所述目标连通区域进行定位和标记,形成皮肤分层数据。
7.根据权利要求6所述的基于皮肤检测的智能治疗系统,其特征在于,所述计算出所述超声影像中每个像素点的梯度和方向之后,还包括以下步骤:
抑制非极大梯度值的像素点,筛选保留具有局部最大梯度值的像素点,以细化所述超声影像的目标区域;以及,
设定所述目标区域像素点的目标梯度阈值范围,将梯度值高于所述目标梯度阈值范围的像素点形成的区域标记为强分层,梯度值低于所述目标梯度阈值范围的像素点形成的区域标记为弱分层。
8.根据权利要求1所述的基于皮肤检测的智能治疗系统,其特征在于,所述治疗装置包括微针治疗装置、聚焦型超声治疗装置、准直型超声治疗装置、冲击波治疗装置、可见光或红外光治疗装置、强脉冲光治疗装置、电疗或磁疗治疗装置、射频治疗装置、微波治疗装置、机械按摩类治疗装置、透药类或导入类治疗装置、冷热治疗装置中的任意一种。
9.根据权利要求1所述的基于皮肤检测的智能治疗系统,其特征在于,所述能量输出包括声能、光能、电能、磁能、电磁能、热能及机械能中的一种或几种组合的形式输出。
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