RU2634029C1 - Method for wound healing process tracking - Google Patents
Method for wound healing process tracking Download PDFInfo
- Publication number
- RU2634029C1 RU2634029C1 RU2016125049A RU2016125049A RU2634029C1 RU 2634029 C1 RU2634029 C1 RU 2634029C1 RU 2016125049 A RU2016125049 A RU 2016125049A RU 2016125049 A RU2016125049 A RU 2016125049A RU 2634029 C1 RU2634029 C1 RU 2634029C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- image
- wound
- marker
- images
- color
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/44—Detecting, measuring or recording for evaluating the integumentary system, e.g. skin, hair or nails
- A61B5/441—Skin evaluation, e.g. for skin disorder diagnosis
- A61B5/445—Evaluating skin irritation or skin trauma, e.g. rash, eczema, wound, bed sore
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение в целом относится к системам и способам измерения скорости заживления биологической ткани. Настоящее изобретение более конкретно относится к системам и способам получения, оцифровки и анализа изображения раны и определения степени заживления по степени изменения характеристик раны.The present invention generally relates to systems and methods for measuring the healing rate of biological tissue. The present invention more specifically relates to systems and methods for obtaining, digitizing and analyzing a wound image and determining the degree of healing by the degree of change in the characteristics of the wound.
Известны способы терапии области раны и системы для осуществления этих способов (Патент РФ 2435520, МПК A61B 5/103, A61B 5/117, A61B 1/05, G06T 7/60, G06T 11/00, G03B 29/00 - №2008143458/14; Заявл. 08.05.2007; Опубл. 10.12.2011, Бюл. №34), заключающиеся в размещение контрольной метки в области, непосредственно связанной с указанной раной, с возможностью ее удаления, причем указанная контрольная метка имеет различимые элементы известных размеров; расположение устройства получения цифрового изображения в целом на некотором расстоянии от указанной раны и под некоторым углом к ней; получение цифрового изображения указанной раны и области, непосредственно связанной с указанной раной; передачи данных, представляющих указанное полученное цифровое изображение, и отображение изображения на устройстве отображения и обработки цифрового изображения; выделение по меньшей мере части указанного полученного цифрового изображения указанной раны на указанном дисплее с помощью указанного устройства ввода графических данных и, таким образом, ввода данных, связанных с контуром, когда указанное полученное цифровое изображение отображено на указанном дисплее; и вычисление и сообщение данных площади раны, основанных на указанном полученном цифровом изображении и указанных введенных данных контура, причем указанное вычисление включает определение областей зон заживления одной раны, ввод данных, связанных с контуром, включает ввод контуров замкнутых кривых, причем каждый контур замкнутой кривой относится к зоне заживления одной раны.Known methods of treating the wound area and systems for implementing these methods (RF Patent 2435520, IPC A61B 5/103, A61B 5/117, A61B 1/05, G06T 7/60, G06T 11/00, G03B 29/00 - No. 2008143458 / 14; Declared May 8, 2007; Published December 10, 2011, Bull. No. 34), which consist of placing a control mark in the area directly connected with the specified wound, with the possibility of its removal, the specified control mark having distinguishable elements of known sizes; the location of the digital imaging device as a whole at a certain distance from the specified wound and at a certain angle to it; obtaining a digital image of the specified wound and the area directly related to the specified wound; transmitting data representing said obtained digital image, and displaying an image on a digital image display and processing device; highlighting at least a portion of said received digital image of said wound on said display using said graphic data input device and thus inputting data associated with the contour when said received digital image is displayed on said display; and calculating and reporting wound area data based on the indicated digital image obtained and the specified contour data entered, said calculation including determining areas of the wound healing zones, inputting data associated with the contour, including entering closed loop contours, each closed loop contour corresponding to to the healing zone of one wound.
Недостатком указанных способов является недостаточная точность слежения за процессом заживления ран, обусловленная смещением местоположения раны, расположенной на колеблющемся участке тела, при контроле в различные моменты времени, а также обусловленная влиянием сильных бликов при слежении за процессом заживления раны, закрытой прозрачной гелепрановой повязкой.The disadvantage of these methods is the insufficient accuracy of tracking the wound healing process, due to the displacement of the location of the wound located on the vibrating part of the body during monitoring at different points in time, and also due to the influence of strong glare when tracking the wound healing process, closed with a transparent gel-patch dressing.
Наиболее близкими к заявляемому способу являются выбранные в качестве прототипа система и способ слежения за процессом заживления ран (Патент РФ 2430680, МПК A61B 5/103, A61B 5/117, A61B 1/05, G06T 7/60, G06T 11/00, G03B 29/00 - №2009109109/14; Заявл. 19.09.2007; Опубл. 10.10.2011, Бюл. №28), состоящий в получении изображения, включающего участок ткани раны и маркер эталонного цвета, регулировку по меньшей мере одного параметра изображения на базе по меньшей мере части изображения маркера эталонного цвета для нормализации цвета изображения и предоставление клиницисту нормализованного по цвету изображения, сравнение цветов нормализованного изображения участка ткани раны с диапазоном цветов, идентификацию ткани раны, находящейся на одинаковой стадии заживания, на участке ткани раны на основании сравнения цветов.Closest to the claimed method are selected as a prototype system and method for tracking the wound healing process (Patent RF 2430680, IPC A61B 5/103, A61B 5/117, A61B 1/05, G06T 7/60, G06T 11/00, G03B 29/00 - No. 2009109109/14; Declared September 19, 2007; Published October 10, 2011, Bull. No. 28), consisting of obtaining an image including a wound tissue site and a marker of the reference color, adjusting at least one image parameter based on at least a portion of the image of the reference color marker to normalize the color of the image and provide the clinician with normalized color veto images, color comparison of a normalized image of a wound tissue site with a range of colors, identification of wound tissue at the same healing stage in a wound tissue site based on color comparison.
Недостатком этого способа является недостаточная точность слежения за процессом заживления ран, обусловленная смещением местоположения раны, расположенной на колеблющемся участке тела, при контроле в различные моменты времени, а также обусловленная влиянием сильных бликов при слежении за процессом заживления раны, закрытой прозрачной гелепрановой повязкой.The disadvantage of this method is the insufficient accuracy of tracking the wound healing process, due to the displacement of the location of the wound located on the vibrating part of the body during monitoring at different points in time, and also due to the influence of strong glare when tracking the wound healing process, closed with a transparent gel-patch dressing.
Техническим результатом заявляемого способа слежения за процессом заживления ран является повышение точности слежения за процессом заживления раны, расположенной на колеблющемся участке тела под прозрачной гелепрановой повязкой.The technical result of the proposed method for tracking the healing process of wounds is to increase the accuracy of tracking the healing process of a wound located on an oscillating part of the body under a transparent gel-patch dressing.
Технический результат достигается тем, что в способ взаимной обработки изображений, включающий получение изображения участка ткани раны и маркера эталонного цвета, регулировку по меньшей мере одного параметра изображения на базе по меньшей мере части изображения маркера эталонного цвета для нормализации цвета изображения, и предоставление клиницисту нормализованного по цвету изображения, сравнение цветов нормализованного изображения участка ткани раны с диапазоном цветов, и идентификацию ткани раны, находящейся на одинаковой стадии заживания, на участке ткани раны на основании сравнения цветов, дополнен тем, что маркеры располагаются на боковой области живота под гелепрановой повязкой, формируется серия изображений с малым временным интервалом между ними, захватывающая весь период колебаний поверхности живота, с последующим обнаружением маркера и заменой областей изображения маркера, закрытых бликами на соответствующие неискаженные области из наиболее близких по времени формирования изображений из этой серии, перед нормализацией цвета изображения осуществляется регулируемая пространственная ВЧ фильтрация, выбирается изображение наиболее удобное для анализа, в этом изображении производится обнаружение и замена областей изображения, закрытых бликами на соответствующие неискаженные области из наиболее близких по времени формирования изображений из этой серии, после нормализации цвета изображения изображение заносится в базу данных и используется для анализа после проведения процедуры пространственного совмещения, в дальнейшем каждый раз при контроле процедура обработки повторяется.The technical result is achieved in that in a method for image mutual processing, including obtaining an image of a wound tissue site and a reference color marker, adjusting at least one image parameter based on at least a portion of the reference color marker image to normalize the image color, and providing the clinician with a normalized image the color of the image, comparing the colors of the normalized image of the wound tissue site with a range of colors, and identifying the wound tissue at the same stage and healing, on the site of the wound tissue based on color comparison, supplemented by the fact that the markers are located on the side of the abdomen under a gel patch, a series of images is formed with a short time interval between them, capturing the entire period of fluctuation of the surface of the abdomen, with subsequent detection of the marker and replacing areas marker images closed with glare on the corresponding undistorted areas from the closest in time to the formation of images from this series, before normalizing the image color, adjustable spatial high-pass filtering is selected, the image that is most convenient for analysis is selected, this image is detected and replaced by areas of the image covered by glare with the corresponding undistorted areas from the images closest in time to this series, after normalizing the color of the image, the image is entered into the database and it is used for analysis after the spatial matching procedure, in the future, each time during control, the processing procedure is repeated.
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
В области раны на спадающем участке поверхности живота под прозрачной гелепрановой повязкой располагаются маркеры эталонного цвета с различимыми элементами известных размеров.In the wound area on the falling portion of the abdomen surface under a transparent gel-patch bandage, reference color markers with distinguishable elements of known sizes are located.
При первом обследовании врач задает множество областей изображения участка ткани, причем по меньшей мере две из этих областей, определяющих тип ткани, относятся к различным стадиям заживания ткани. Площадь каждой из областей изображения, определяющих тип ткани на различных стадиях заживания, рассчитывается и отображается на дисплее.At the first examination, the physician sets up a plurality of image areas of the tissue site, with at least two of these areas determining the type of tissue referring to various stages of tissue healing. The area of each of the image areas that determine the type of tissue at various stages of healing is calculated and displayed.
При последующих обследованиях осуществляются следующие действия.Subsequent examinations carry out the following actions.
Производится получение серии изображений с малым периодом повторений в течение времени больше периода колебаний поверхности тела, с последующим обнаружением маркера и заменой областей изображения маркера, закрытых бликами на соответствующие неискаженные области из наиболее близких по времени формирования изображений из этой серии. После восстановления изображений маркеров производится регулируемая пространственная ВЧ фильтрация. Регулируемая пространственная ВЧ фильтрация производится с целью подавления фоновой засветки, образуемой за счет рассеивания и поглощения света гелепрановой повязкой. ВЧ фильтрация осуществляется с последовательным увеличением частоты среза ВЧ фильтра до тех пор, пока пространственное положение маркера не останется постоянным. По максимуму площади маркера выбирается изображение наиболее удобное для анализа, соответствующее фазе выдоха. В этом изображении производится обнаружение и замена областей изображения, закрытых бликами на соответствующие неискаженные области из наиболее близких по времени формирования изображений из этой серии.A series of images is produced with a short repetition period over a period longer than the period of oscillations of the body surface, with subsequent detection of the marker and replacement of the image areas of the marker covered by highlights with the corresponding undistorted areas from the images closest to this time in this series. After restoration of marker images, an adjustable spatial RF filtering is performed. Adjustable spatial high-pass filtering is performed in order to suppress the background illumination formed by scattering and absorption of light by a gelepran dressing. High-pass filtering is carried out with a sequential increase in the cut-off frequency of the high-pass filter until the spatial position of the marker remains constant. The image most convenient for analysis corresponding to the expiratory phase is selected according to the maximum area of the marker. This image is used to detect and replace image areas covered by glare with the corresponding undistorted areas from the closest images in this series.
Маркеры эталонного цвета используются для нормализации цвета изображения участка ткани и коррекции геометрических искажений изображений раны.Reference color markers are used to normalize the image color of a tissue site and correct geometric distortions of wound images.
Полученное изображение заносится в базу данных и используется для анализа после проведения процедуры пространственного совмещения.The resulting image is entered into the database and used for analysis after the spatial alignment procedure.
Оценим разницу в положении раны при дыхании человека.Let us evaluate the difference in the position of the wound during human breathing.
Оценим положение характерных точек на фиг. 1 и фиг. 2. На фиг. 1 представлены изображения живота пациента, находящегося в фазе вдоха, а на фиг. 2 в фазе выдоха. Изображения на фиг. 1 и фиг. 2 предварительно совмещены по одной точке вне живота (r10, r20) (эти точки не меняют свое положение при дыхании человека). Рассчитаем смещение характерных точек, находящихся в области живота в пикселях.Let us evaluate the position of the characteristic points in FIG. 1 and FIG. 2. In FIG. 1 shows images of the abdomen of a patient in the inspiratory phase, and FIG. 2 in the expiratory phase. The images in FIG. 1 and FIG. 2 are preliminarily combined at one point outside the abdomen (r10, r20) (these points do not change their position during human breathing). We calculate the displacement of the characteristic points located in the abdomen in pixels.
, r11=62.29 , r11 = 62.29
, r12=74.33 , r12 = 74.33
, r13=109.622 , r13 = 109.622
, r21=70.114 , r21 = 70.114
, r22=81.32 , r22 = 81.32
, r23=123.988 , r23 = 123.988
Δ1реальное=|r11-r21|=7.825Δ1 real = | r11-r21 | = 7.825
Δ2реальное=|r12-r22|=6.99Δ2 real = | r12-r22 | = 6.99
Δ3реальное=|r13-r23|=14.366Δ3 real = | r13-r23 | = 14.366
Таким образом, погрешность определения местоположения области раны может быть больше 14 пикселей. Причем в различных фазах колебания живота смещение формируемого изображения относительно предыдущего будет различным, также при этом появляются взаимные геометрические искажения изображения раны. Таким образом, возникает необходимость фиксирования конкретной фазы колебания живота, что реализуется в предлагаемом способе.Thus, the error in determining the location of the wound area can be more than 14 pixels. Moreover, in different phases of the abdominal vibrations, the displacement of the generated image relative to the previous one will be different, while mutual geometric distortions of the wound image also appear. Thus, there is a need to fix a specific phase of the fluctuation of the abdomen, which is implemented in the proposed method.
Кроме того следует отметить, что использование гелепрановых повязок для заживления ран в области живота приводит к появлению фоновой засветки и мощных бликов с изменяющимся положением.In addition, it should be noted that the use of gelepran dressings for wound healing in the abdomen leads to the appearance of background flare and powerful glare with a changing position.
Фоновая засветка приводит к размытию и цветовому искажению изображений. Регулируемая ВЧ фильтрация подавляет низкочастотную фоновую засветку и, соответственно, устраняет ее влияние.Background illumination leads to blurring and color distortion of images. Adjustable high-pass filtering suppresses low-frequency background illumination and, accordingly, eliminates its influence.
Как видно из фиг. 3, изображение раны покрыто мощными бликами, причем положение бликов смещается. Это дает возможность устранения бликов путем замены областей изображения, закрытых бликами на соответствующие неискаженные области из наиболее близких по времени формирования изображений из этой серии.As can be seen from FIG. 3, the image of the wound is covered with powerful glare, and the position of the glare is shifted. This makes it possible to eliminate glare by replacing areas of the image covered by glare with the corresponding undistorted areas from the closest in time to the formation of images from this series.
Таким образом, предлагаемый способ характеризуется повышенной точностью слежения за процессом заживления раны, расположенной на колеблющемся участке тела под прозрачной гелепрановой повязкой.Thus, the proposed method is characterized by increased accuracy of tracking the healing process of a wound located on an oscillating part of the body under a transparent gelepran dressing.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016125049A RU2634029C1 (en) | 2016-06-21 | 2016-06-21 | Method for wound healing process tracking |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016125049A RU2634029C1 (en) | 2016-06-21 | 2016-06-21 | Method for wound healing process tracking |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2634029C1 true RU2634029C1 (en) | 2017-10-23 |
Family
ID=60153887
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016125049A RU2634029C1 (en) | 2016-06-21 | 2016-06-21 | Method for wound healing process tracking |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2634029C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008036343A2 (en) * | 2006-09-19 | 2008-03-27 | Kci Licensing Inc. | System and method for tracking healing progress of tissue |
US20080260218A1 (en) * | 2005-04-04 | 2008-10-23 | Yoav Smith | Medical Imaging Method and System |
RU118774U1 (en) * | 2012-03-30 | 2012-07-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Вычислительный центр им. А.А. Дородницына Российской академии наук | AUTOMATED SYSTEM OF ANALYSIS OF BIOMEDICAL MICRO-IMAGES FOR DETECTION AND CHARACTERIZATION OF INFORMATIVE OBJECTS OF A SPECIFIED TYPE ON AN INHOMOGENEOUS BACKGROUND |
RU2476932C1 (en) * | 2012-03-30 | 2013-02-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Вычислительный центр им. А.А. Дородницына Российской академии наук | Automated system of biomedical microimage analysis for detection and characterisation of fixed class informative objects against inhomogeneous background |
-
2016
- 2016-06-21 RU RU2016125049A patent/RU2634029C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080260218A1 (en) * | 2005-04-04 | 2008-10-23 | Yoav Smith | Medical Imaging Method and System |
WO2008036343A2 (en) * | 2006-09-19 | 2008-03-27 | Kci Licensing Inc. | System and method for tracking healing progress of tissue |
RU118774U1 (en) * | 2012-03-30 | 2012-07-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Вычислительный центр им. А.А. Дородницына Российской академии наук | AUTOMATED SYSTEM OF ANALYSIS OF BIOMEDICAL MICRO-IMAGES FOR DETECTION AND CHARACTERIZATION OF INFORMATIVE OBJECTS OF A SPECIFIED TYPE ON AN INHOMOGENEOUS BACKGROUND |
RU2476932C1 (en) * | 2012-03-30 | 2013-02-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Вычислительный центр им. А.А. Дородницына Российской академии наук | Automated system of biomedical microimage analysis for detection and characterisation of fixed class informative objects against inhomogeneous background |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
ПОЛИЩУК С.В. и др. Методы фильтрации и восстановления электронно-микроскопических изображений наноструктур в аморфных сплавах. Международный научно-исследовательский журнал, N10 (17), 2013, часть 1, с.16-18. * |
СТРОЕВ В.М. и др. Многоспектральный метод формирования изображения с линеаризованной функцией расстройки в область отрицательных значений. Вестник ТГУ. Т.19, вып.6, 2014, с.1892-1894. * |
СТРОЕВ В.М. и др. Многоспектральный метод формирования изображения с линеаризованной функцией расстройки в область отрицательных значений. Вестник ТГУ. Т.19, вып.6, 2014, с.1892-1894. ПОЛИЩУК С.В. и др. Методы фильтрации и восстановления электронно-микроскопических изображений наноструктур в аморфных сплавах. Международный научно-исследовательский журнал, N10 (17), 2013, часть 1, с.16-18. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105266787B (en) | A kind of contactless heart rate detection method and system | |
CN105513077B (en) | A kind of system for diabetic retinopathy screening | |
JP6850225B2 (en) | Medical image processing equipment, endoscopy equipment, diagnostic support equipment, and medical business support equipment | |
TWI589271B (en) | Respiratory movement measuring apparatus | |
CN108471949B (en) | Reflective mode multispectral time-resolved optical imaging method and device for tissue classification | |
RU2436507C2 (en) | Methods of wound area therapy and systems for its realisation | |
CN106166058B (en) | One kind being applied to optical coherence tomography blood vessel imaging method and OCT system | |
EP2829231A1 (en) | Image-generating apparatus | |
CA2934659A1 (en) | System and methods for measuring physiological parameters | |
CN112218576A (en) | Device and method for acquiring and analyzing images of the skin | |
KR102255109B1 (en) | Computer-readable recording medium in which diagnostic support program is stored | |
JP2005237968A (en) | Automatic determination method for sagittal plane | |
DE102014219495A1 (en) | IDENTIFYING BREATHING PATTERNS FOR ASSESSING BREATHING FUNCTION | |
WO2013150549A2 (en) | System and method for locating blood vessels and analysing blood | |
CN108451532B (en) | Method and system for acquiring respiratory information | |
US20080045807A1 (en) | System and methods for evaluating and monitoring wounds | |
JP2022095871A (en) | Diagnosis support program | |
JP6671946B2 (en) | Information acquisition device, imaging device, and information acquisition method | |
KR102267509B1 (en) | The method for measuring microcirculation in cochlea and the apparatus thereof | |
CN114901137A (en) | System and method for monitoring vascular function | |
EP3801208B1 (en) | Optical coherence imager and method | |
RU2634029C1 (en) | Method for wound healing process tracking | |
US10362969B2 (en) | Image-based detection and diagnosis of diastasis recti | |
TW201941219A (en) | Diagnosis support program | |
CN109492653A (en) | Breast lesion volume measuring method, device, computer equipment and storage medium |