CN212489861U - 多波段光成像乳腺检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了多波段光成像乳腺检测仪，包括发射0.8um～1.5um波长激光的LED光源、摄像系统、热成像系统、超声系统、图像采集处理系统；所述摄像系统、热成像系统、超声系统分别与图像采集处理系统相连接；所述LED光源用于照射乳腺组织；所述摄像系统采集标体物被激光透过后的影像，并将所述影像传递给所述图像采集处理系统；所述热成像系统采集标体物温度后的影像，并将所述影像传递给所述图像采集处理系统；所述超声系统采集标体物内部的影像，并将所述影像传递给所述图像采集处理系统；所述图像采集处理系统将所述影像量化为数字图像信号。本多波段光成像乳腺检测仪集采集处理、内容编辑、图文打印、病理管理、病历追踪、统计分析、监控管理于一体。

Description

多波段光成像乳腺检测仪

技术领域

本实用新型涉及医疗器械治疗领域，具体是多波段光成像乳腺检测仪。

背景技术

据世界卫生组织国际癌症研究中心(IARC)最新的估计，未来10年乳腺癌的发病率和死亡率都将呈上升趋势。乳腺癌可谓是女性癌症中的第一大杀手。目前，治愈乳腺癌最有效的方法是早期诊断、早期治疗。若乳腺癌患者接受治疗时，肿瘤的大小在1cm之内，患者就会有90％的机会治愈或长期生存。所以，成熟的早期乳腺癌变检测技术是人们一直追求的目标。而近红外光乳腺检测以其自身的独特优势，已经成为妇女乳腺病普查和体检的主要手段之一。

科学家们已经构造了几种类型的近红外乳腺检测仪，但是对恶性肿瘤的空间分辨率不高，早期的乳腺癌肿块一般小于1cm，为提高检测的分辨率，为了解决此问题，特此提出本实用新型。

发明内容

本实用新型的目的是提供的一种多波段光成像乳腺检测仪，是一种效率高、检查率高、安全的检查设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

多波段光成像乳腺检测仪，包括LED光源、摄像系统、热成像系统、超声系统、图像采集处理系统；所述摄像系统、热成像系统、超声系统分别与图像采集处理系统相连接；所述LED光源用于照射乳腺组织；所述摄像系统采集标体物被激光透过后的影像，并将所述影像传递给所述图像采集处理系统；

所述热成像系统采集标体物温度后的影像，并将所述影像传递给所述图像采集处理系统；所述超声系统采集标体物内部的影像，并将所述影像传递给所述图像采集处理系统；所述图像采集处理系统将所述影像量化为数字图像信号。

优选的，所述摄像系统是由变焦镜头，聚焦马达步进电机，检测控制系统，近红外感光CCD图像传感器，图像信号处理电路组成的。

优选的，所述热成像系统是由热成像摄像机，检测控制系统，图像信号处理电路组成的。

优选的，所述超声系统是由超声探头，探头移动装置组成的。

所述热成像技术探测人体红外辐射，将看不见的、携带人体自身大量信息的红外热场分布(包括温度数据和分布状况)经过详细、精确的量化，以伪色图形-红外热图生动第显示出来，不同色彩标示不同温度。反映人体组织不同的生理代谢状况和血流变化。乳腺组织位于皮下，位置表浅，乳腺疾病的温度变化反映在热图上更准确。根据乳腺疾病的病理机制不同，在热图上可以表现出不同的特征变化。对温度数据进行分析，密切结合临床表现，判断乳腺温度变化的部位和性质，从而对乳腺疾病做出热图诊断。

红外光有选择性吸收的特性，利用人体组织对红外光吸收不同的原理，对乳腺组织进行透视扫描，经光电转换后通过计算机进行信号处理，根据灰影、边界、血管分布的情况可以判断出良、恶性肿瘤、增生、炎症和囊肿等不同的乳腺病变，从面判断出乳腺的各种病灶及其可能，满足诊断医师的诊病的要求。

超声光子散射断层成像(DOT)技术利用组织对多波长光谱的漫散射效应完成对组织生理信息的三维成像，能够比较准确地对组织内生物化学信息进行定量反映。在近红外波段下,乳腺中的血红蛋白和脱氧血红蛋白是主要的吸收体,通过血红蛋白和脱氧血红蛋白的测量反映出组织内血管分布和氧合状态，能够给临床医师提供组织缺氧和新血管形成程度的指标，而这两个指标又是与肿瘤的恶性程度相关的。DOT技术能够对光在组织内的吸收、散射及荧光寿命做唯一的定量，因此它能够很容易地估计肿瘤的大小。

实施例2

参照图2，所述多波段光成像乳腺检测仪还包括与图像采集处理系统相连接的图文处理系统，所述图文处理系统接收数字图像信号后进行图文分析处理；

所述图文处理系统采用红外能量曲线显示以及自定义彩色编码技术。

还包括与图文处理系统相连接的图文生成系统，所述图文生成系统生成图文信息；

还包括与图文生成系统相连接的图文报告系统，所述图文报告系统生成最终的图文报告。

进一步的，所述LED光源发射0.8um～1.5um波长激光。

本实用新型采用能发射0.8um～1.5um波长的LED冷光源、摄像系统和具有直观的红外能量曲线显示以及自定义彩色编码技术的图文处理系统相结合的形式，并遵循朗伯-比耳定律，测算出组织血、氧含量，生成血含量、氧含量图和血氧饱和度值及图像中每一像素点的灰阶度值，近而对良、恶性乳腺组织进行诊断。

进一步的，所述多波段光成像乳腺检测仪还包括计算机和操作系统；所述图文处理系统、图文生成系统以及图文报告系统；所述LED冷光源、摄像系统、热成像系统、超声系统、图像采集处理系统、图文处理系统、图像生成系统和图文报告系统分别与计算机相连接，所述计算机与操作系统电连接，操作系统在为计算机供电的同时，控制计算机向与计算机连接的LED冷光源、摄像系统、热成像系统、超声系统、图像采集处理系统、图文处理系统、图像生成系统和图文报告系统发送指令，由各系统实现对应的操作及功能。

上述多波段光成像乳腺检测仪及方法操作简单，阳性检出率高，可提供临床诊断信息多等特点，明显提高了临床诊断水平。

有益效果

1.本检查系统集采集处理、内容编辑、图文打印、病理管理、病历追踪、统计分析、监控管理于一体，利用系统软件功能建立了模板术语库，方便医师快速完成报告并可以存档备查，并通过彩色打印机输出图文报告单。

2.能明显提高临床诊断水平，并且操作简单、阳性检测率高、可提供临床诊断信息多的红外乳腺检查仪及方法；效率高、诊断率高，并且安全的诊断设备。本实用新型的产业化推广，将为广大女性人群在预防及治疗妇科疾患时起到重要的参考作用，将产生一定的生态效益和社会效益，同时该产品的产业化，能加速我国医学诊断类设备的研制、更新、升级换代，提高产品的科技含量对我国医疗诊断类仪器的发展具有重大的意义。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1本实用新型实施例1结构示意图。

图2本实用新型实施例2结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

实施例1

参见图1，多波段光成像乳腺检测仪，包括LED光源、摄像系统、热成像系统、超声系统、图像采集处理系统；所述摄像系统、热成像系统、超声系统分别与图像采集处理系统相连接；所述LED光源用于照射乳腺组织；所述摄像系统采集标体物被激光透过后的影像，并将所述影像传递给所述图像采集处理系统；所述热成像系统采集标体物温度后的影像，并将所述影像传递给所述图像采集处理系统；所述超声系统采集标体物内部的影像，并将所述影像传递给所述图像采集处理系统；所述图像采集处理系统将所述影像量化为数字图像信号。

所述多波段光成像乳腺检测仪，还包括与图像采集处理系统相连接的图文处理系统，所述图文处理系统接收数字图像信号后进行图文分析处理；还包括与图文处理系统相连接的图文生成系统，所述图文生成系统生成图文信息；还包括与图文生成系统相连接的图文报告系统，所述图文报告系统生成最终的图文报告。

具体的，所述LED光源发射0.8um～1.5um波长激光。

进一步的，所述多波段光成像乳腺检测仪还包括计算机和操作系统；所述图文处理系统、图文生成系统以及图文报告系统；所述LED冷光源、摄像系统、热成像系统、超声系统、图像采集处理系统、图文处理系统、图像生成系统和图文报告系统分别与计算机相连接，所述计算机与操作系统电连接，操作系统在为计算机供电的同时，控制计算机向与计算机连接的LED冷光源、摄像系统、热成像系统、超声系统、图像采集处理系统、图文处理系统、图像生成系统和图文报告系统发送指令，由各系统实现对应的操作及功能。

进一步的，所述摄像系统是由变焦镜头，聚焦马达步进电机，检测控制系统，近红外感光CCD图像传感器，图像信号处理电路组成的。

进一步的，所述热成像系统是由热成像摄像机，检测控制系统，图像信号处理电路组成的。

进一步的，所述超声系统是由超声探头，探头移动装置组成的。

所述图像采集处理系统将所述影像量化为数字图像信号，并经所述计算机发送至所述图文处理系统进行图文分析处理，处理完成后发送至所述图文生成系统，生成图文信息。图像采集处理系统硬件组成及简单工作过程是：图像采集卡是图像采集部分和处理部分的联通器件，是一种可以获取数字图像信息，并将其存储或是输出的硬件设备。被测物体经过摄像机的图像获取以及其包含的图像传感器的光电转换，使被摄目标转换成模拟图像信号，而这些信号会经由图像采集卡转换为数字图像信号，并输出到图像处理系统中进行一系列的操作。图文处理系统组成及简单工作过程是：图文处理系统接收所述数字图像信号，并将所述数字图像信号转换数字化图像，并将转换的数字化图像结果发送至所述计算机的显示器上进行显示，同时将数字化图像发送至图文生成系统形成图文信息。图文生成系统组成及简单工作过程是：图文生成系统将所述图文信息发送至图文报告系统接收编辑，并由所述图文报告系统生成报告单。

所述图文报告系统接收所述图文生成系统生成的图文信息，并最终形成图文报告。选用打印机作为图文报告系统，能够及时将电子形式的图文报告转换为纸质的形式，方便用户的阅读和对比。

所述操作系统与计算机电连接，在为计算机供电的同时，控制计算机向与计算机连接的LED冷光源、摄像系统、热成像系统、超声系统、图像采集处理系统、图文处理系统、图像生成系统和图文报告系统发送指令，由各系统实现对应的操作及功能。操作系统组成及简单工作过程是:摄像系统采集标体物被激光透过后的影像，并将所述影像传递给所述图像采集处理系统；热成像系统采集标体物温度后的影像，并将所述影像传递给所述图像采集处理系统；超声系统采集标体物内部的影像，并将所述影像传递给所述图像采集处理系统。

探头输出的红外光谱波长有效光谱波长范围0.8um～1.5um，这种光谱波长范围具有良好的穿透性，光源间相干性好，同时还具有功耗低、照度高、相对温度低，对人体组织无损坏等特点；探头光功率输出可调，最大功率0.2W～1W；探头输出光束直径:18mm±1mm；图像分辨率：≥400TVL；超声探头带宽：5～10MHz；探测器类型：非制冷焦平面探测器；分辨率：384×288以上；温度分辨率：≤0.05℃@30℃；测温精度：±2℃。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.多波段光成像乳腺检测仪，其特征在于：包括LED光源、摄像系统、热成像系统、超声系统、图像采集处理系统；所述摄像系统、热成像系统、超声系统分别与图像采集处理系统相连接；

所述LED光源用于照射乳腺组织；

所述摄像系统采集标体物被激光透过后的影像，并将所述影像传递给所述图像采集处理系统；

所述热成像系统采集标体物温度后的影像，并将所述影像传递给所述图像采集处理系统；

所述超声系统采集标体物内部的影像，并将所述影像传递给所述图像采集处理系统；

所述图像采集处理系统将所述影像量化为数字图像信号。

2.根据权利要求1所述多波段光成像乳腺检测仪，其特征在于：还包括与图像采集处理系统相连接的图文处理系统，所述图文处理系统接收数字图像信号后进行图文分析处理；

还包括与图文处理系统相连接的图文生成系统，所述图文生成系统生成图文信息；

还包括与图文生成系统相连接的图文报告系统，所述图文报告系统生成最终的图文报告。

3.根据权利要求1所述多波段光成像乳腺检测仪，其特征在于：所述LED光源发射0.8um～1.5um波长激光。

4.根据权利要求2所述多波段光成像乳腺检测仪，其特征在于：还包括计算机和操作系统；所述图文处理系统、图文生成系统以及图文报告系统；所述LED冷光源、摄像系统、热成像系统、超声系统、图像采集处理系统、图文处理系统、图像生成系统和图文报告系统分别与计算机相连接，所述计算机与操作系统电连接，操作系统在为计算机供电的同时，控制计算机向与计算机连接的LED冷光源、摄像系统、热成像系统、超声系统、图像采集处理系统、图文处理系统、图像生成系统和图文报告系统发送指令，由各系统实现对应的操作及功能。

5.根据权利要求1所述多波段光成像乳腺检测仪，其特征在于：所述摄像系统是由变焦镜头，聚焦马达步进电机，检测控制系统，近红外感光CCD图像传感器，图像信号处理电路组成的。

6.根据权利要求1所述多波段光成像乳腺检测仪，其特征在于：所述热成像系统是由热成像摄像机，检测控制系统，图像信号处理电路组成的。

7.根据权利要求1所述多波段光成像乳腺检测仪，其特征在于：所述超声系统是由超声探头，探头移动装置组成的。

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