RU53552U1 - DEVICE FOR MEDICAL DIAGNOSTICS AND MANIPULATOR - Google Patents

DEVICE FOR MEDICAL DIAGNOSTICS AND MANIPULATOR Download PDF

Info

Publication number
RU53552U1
RU53552U1 RU2005124919/22U RU2005124919U RU53552U1 RU 53552 U1 RU53552 U1 RU 53552U1 RU 2005124919/22 U RU2005124919/22 U RU 2005124919/22U RU 2005124919 U RU2005124919 U RU 2005124919U RU 53552 U1 RU53552 U1 RU 53552U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
manipulator
link
chair
mounting
television camera
Prior art date
Application number
RU2005124919/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Игоревич Ксенев
Артем Шамильевич Буреев
Владимир Иванович Сырямкин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Диагностика+"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Диагностика+" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Диагностика+"
Priority to RU2005124919/22U priority Critical patent/RU53552U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU53552U1 publication Critical patent/RU53552U1/en

Links

Landscapes

  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)

Abstract

Устройство относится к области медицины и предназначено для использования в гинекологической и урологической практике. Задачей является разработка устройства, позволяющего повысить оперативность, точность, объективность и удобство диагностики анатомического и функционального состояния внутренних органов при гинекологическом и урологическом обследовании. Поставленная задача достигается тем, что, как и известное, предлагаемое устройство для медицинской диагностики, содержит гинекологическое и урологическое кресло, состоящее из каркаса, сиденья, спинки и подставок для ног. Новым является то, что оно дополнительно содержит манипулятор, на котором при помощи первого блока крепления установлены цветная телевизионная камера с, по крайней мере, одним источником освещения, при помощи второго блока крепления манипулятор установлен на каркас кресла, а также содержит источник питания, компьютер, блок управления, соединенный с электроприводами манипулятора, и соединенный через интерфейс с компьютером и источником питания, причем цветная телевизионная камера через блок ввода изображения соединена с компьютером. Поставленная задача достигается также тем, что манипулятор состоит из трех звеньев, соединенных между собой механизмом смещения, предназначенным для крепления первого звена ко второму и передвижения его в горизонтальной плоскости по двум взаимно-перпендикулярным направлениям, выдвижным механизмом, служащим для крепления третьего звена ко второму звену и перемещения третьего звена в вертикальной плоскости, а также содержит поворотный механизм, установленный на свободном конце третьего звена и предназначенный для поворота вокруг оси третьего звена камеры и два блока крепления, при этом первый блок крепления, предназначен для установки и вращения цветной телевизионной камеры и, по крайней мере, одного источника освещения вокруг оптической оси камеры, второй блок крепления предназначен для установки манипулятора на каркас урологического и гинекологического кресла и перемещения его относительно кресла.The device relates to medicine and is intended for use in gynecological and urological practice. The task is to develop a device to improve the efficiency, accuracy, objectivity and convenience of diagnosing the anatomical and functional state of internal organs during gynecological and urological examination. The task is achieved in that, like the known, the proposed device for medical diagnosis, contains a gynecological and urological chair, consisting of a frame, seat, backrest and footrests. What is new is that it additionally contains a manipulator on which a color television camera with at least one light source is installed using the first mounting unit, the manipulator is mounted on the chair frame using the second mounting unit, and also contains a power source, a computer, a control unit connected to the manipulator electric drives and connected via an interface to a computer and a power source, the color television camera through the image input unit being connected to the computer. The task is also achieved by the fact that the manipulator consists of three links interconnected by a bias mechanism designed to fasten the first link to the second and move it in a horizontal plane in two mutually perpendicular directions, a retractable mechanism used to attach the third link to the second link and moving the third link in a vertical plane, and also contains a rotary mechanism mounted on the free end of the third link and designed to rotate around the axis a third camera unit and two mounting units, wherein the first mounting unit is for mounting and rotating a color television camera and at least one lighting source around the optical axis of the camera, the second mounting unit is for mounting the manipulator on the frame of a urological and gynecological chair and moving it relative to the chair.

Description

Устройство относится к области медицины и предназначено для использования в гинекологической и урологической практике.The device relates to medicine and is intended for use in gynecological and urological practice.

Наиболее близкими к заявляемому устройству по технической сущности и достигаемому результату является устройство для медицинской диагностики и манипулятор [1], содержащее гинекологическое и урологическое кресло, состоящее из каркаса, сиденья, спинки и подставок для ног и манипулятор, на котором при помощи первого блока крепления установлены цветная телевизионная камера с, по крайней мере, одним источником освещения, при помощи второго блока крепления и стержня манипулятор установлен на каркас кресла, а также содержит блок питания, компьютер, первый блок управления цветной телевизионной камерой и второй блок управления источником освещения, соединенные с компьютером через интерфейс, причем цветная телевизионная камера через блок ввода изображения соединена с компьютером.Closest to the claimed device in technical essence and the achieved result is a device for medical diagnostics and a manipulator [1], containing a gynecological and urological chair, consisting of a frame, seat, backrest and footrests and a manipulator, on which are mounted using the first mounting unit a color television camera with at least one light source, using a second mounting unit and a rod, the manipulator is mounted on the armchair frame, and also contains a power supply, computer serial ports, the first control unit a color television camera and a second light source control unit connected to the computer via an interface, wherein a color TV camera through image block is connected to the computer input.

Недостатками вышеуказанного устройства и манипулятора являются ограниченное число степеней перемещений манипулятора, относительно кресла, что снижает удобство работы, оперативность и качество диагностики.The disadvantages of the above device and the manipulator are a limited number of degrees of movement of the manipulator, relative to the chair, which reduces the usability, efficiency and quality of diagnosis.

Задачей является разработка устройства, позволяющего повысить оперативность, точность, объективность и удобство диагностики анатомического и функционального состояния внутренних органов при гинекологическом или урологическом обследовании.The task is to develop a device to improve the efficiency, accuracy, objectivity and ease of diagnosis of the anatomical and functional state of internal organs during gynecological or urological examination.

Поставленная задача достигается тем, что, как и известное, предлагаемое устройство для медицинской диагностики, содержит гинекологическое и урологическое кресло, состоящее из каркаса, сиденья, спинки и подставок для ног, манипулятор, на котором при помощи первого блока крепления установлены цветная телевизионная камера с, по крайней мере, одним источником освещения, а при помощи второго блока крепления манипулятор установлен на каркас кресла, а также содержит источник питания, компьютер, блок управления, соединенный через интерфейс с компьютером и источником питания, причем цветная телевизионная камера с высокой разрешающей способностью через блок ввода изображения соединена с компьютером.The task is achieved in that, like the known, the proposed device for medical diagnosis, contains a gynecological and urological chair, consisting of a frame, seat, backrest and footrests, a manipulator on which a color television camera is installed using the first mounting unit, at least one light source, and with the help of a second mounting unit, the manipulator is mounted on the chair frame, and also contains a power source, a computer, a control unit connected via an interface to computer use and the power source, wherein the color television camera with a high resolution image through a computer connected to the input unit.

Новым является то, что на боковой поверхности кресла жестко закреплена боковая рейка New is that on the side surface of the chair the side rail is rigidly fixed

для установки манипулятора на кресле при помощи второго блока крепления манипулятора. Кроме того, источник питания выполнен управляемым от компьютера через интерфейс. Кроме того, в качестве источника освещения использован, например, широко диаграммный источник холодного свечения, обеспечивающий равномерное освещение исследуемой поверхности.for mounting the manipulator on the chair using the second manipulator mounting block. In addition, the power supply is made controllable from a computer via an interface. In addition, as a source of illumination, for example, a widely diagrammed source of cold glow was used, which provides uniform illumination of the surface under study.

Поставленная задача достигается также тем, что манипулятор, содержит два блока крепления, при этом первый блок крепления, предназначен для установки и вращения цветной телевизионной камеры и, по крайней мере, одного источника освещения вокруг оптической оси камеры, второй блок крепления предназначен для установки манипулятора на каркас урологического и гинекологического кресла и перемещения его относительно кресла.The task is also achieved by the fact that the manipulator contains two mounting units, the first mounting unit designed to install and rotate a color television camera and at least one light source around the optical axis of the camera, the second mounting unit is designed to install the manipulator on frame urological and gynecological chair and moving it relative to the chair.

Новым является то, что второй блок крепления выполнен в виде скобы и установленного в отверстие скобы винта, прижимающего манипулятор к боковой рейке, установленной на кресле, при этом манипулятор состоит из трех звеньев, соединенных между собой механизмом смещения, предназначенным для крепления первого звена ко второму и передвижения его в горизонтальной плоскости по двум взаимно-перпендикулярным направлениям, выдвижным механизмом, служащим для крепления третьего звена ко второму звену и перемещения третьего звена в вертикальной плоскости, а также содержит поворотный механизм, установленный на свободном конце третьего звена и предназначенный для поворота вокруг оси третьего звена цветной телевизионной камеры.New is that the second mounting unit is made in the form of a bracket and a screw installed in the bracket hole, pressing the manipulator to the side rail mounted on the chair, while the manipulator consists of three links interconnected by a biasing mechanism designed to fasten the first link to the second and moving it in a horizontal plane in two mutually perpendicular directions, a retractable mechanism that serves to attach the third link to the second link and move the third link in a vertical plane bone, and comprises a rotary mechanism mounted on the free end of the third link and configured to rotate about the axis of the third link a color television camera.

Кроме того, первое звено манипулятора состоит из скобы с перемычкой.In addition, the first link of the manipulator consists of a bracket with a jumper.

Кроме того, второе звено манипулятора выполнено в виде выдвижной штанги.In addition, the second link of the manipulator is made in the form of a retractable rod.

Кроме того, третье звено манипулятора выполнено в виде штатива.In addition, the third link of the manipulator is made in the form of a tripod.

Кроме того, первый блок крепления содержит скобу и электропривод.In addition, the first mounting unit includes a bracket and an electric drive.

Кроме того, механизм смещения содержит втулку с отверстием для штанги, установленную на перемычке, и электропривод, размещенный в верхней части втулки.In addition, the biasing mechanism includes a sleeve with a hole for the rod mounted on the jumper, and an electric drive located in the upper part of the sleeve.

Кроме того, что выдвижной механизм содержит втулку, выполненную на конце штанги с отверстием для установки штатива, и электропривод, размещенный в боковой части втулки.In addition, the sliding mechanism includes a sleeve made at the end of the rod with a hole for mounting a tripod, and an electric drive located in the side of the sleeve.

Кроме того, поворотный механизм состоит из втулки и электропривода, размещенного в центральной части втулки.In addition, the rotary mechanism consists of a sleeve and an electric drive located in the central part of the sleeve.

Кроме того, перемычка, выдвижная штанга и штатив выполнены пустотелыми. Кроме того, в качестве источника освещения использован широко диаграммный источник холодного свечения, обеспечивающий равномерное освещение исследуемой поверхности.In addition, the jumper, extendable rod and tripod are hollow. In addition, as a source of illumination, a widely diagrammed source of cold glow was used, which provides uniform illumination of the investigated surface.

Кроме того, источник освещения расположен в непосредственной близости с объективом цветной телевизионной камеры.In addition, the light source is located in close proximity to the lens of a color television camera.

Предлагаемое устройство иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-4.The proposed device is illustrated by the drawings shown in figures 1-4.

На фиг.1 представлена схема устройства, где:Figure 1 presents a diagram of a device where:

широкие сплошные линии (→) - механические связи;wide solid lines (→) - mechanical bonds;

одинарные линии (→) - электрические связи;single lines (→) - electrical communications;

пунктирные линии (- - →) - оптические связи.dashed lines (- - →) - optical communications.

На фиг.2 представлена схема манипулятора.Figure 2 presents a diagram of the manipulator.

На фиг.3 представлен чертеж общего вида устройства с манипулятором, установленным на гинекологическом и урологическом кресле.Figure 3 presents a drawing of a General view of the device with a manipulator mounted on a gynecological and urological chair.

На фиг.4 представлено телевизионное изображение органа, отображенного на экране монитора устройства.Figure 4 presents a television image of an organ displayed on the monitor screen of the device.

На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства, содержащего гинекологическое и урологическое кресло 1, к которому крепится с помощью второго блока крепления 2 манипулятор 3. На другом конце манипулятора 3 устанавливается первый блок крепления 4, в котором размещена цветная телевизионная камера с высокой разрешающей способностью 5 и источник освещения 6, к которым подключен отдельными выходами источник питания 7, отдельными входом и выходом соединенный через интерфейс 8 с компьютером 9. Электроприводы манипулятора 3 отдельными входом и выходом подключены через блок управления 10 к интерфейсу 8. Цветная телевизионная камера с высокой разрешающей способностью 5 подключена отдельными входом и выходом через блок ввода изображений 11 к компьютеру 9.Figure 1 presents a diagram of the proposed device containing a gynecological and urological chair 1, which is attached using a second mounting unit 2 of the manipulator 3. At the other end of the manipulator 3 is installed the first mounting unit 4, which houses a color television camera with high resolution 5 and a lighting source 6, to which a power source 7 is connected by separate outputs, by a separate input and output connected via an interface 8 to a computer 9. The manipulator electric drives 3 by a separate input and the output is connected through the control unit 10 to the interface 8. The color television camera with high resolution 5 is connected by a separate input and output through the image input unit 11 to the computer 9.

В качестве источника освещения может применяться широко диаграммный источник холодного свечения, например, светодиод (модель ТХС-3,6/0,04).As a source of illumination, a widely diagrammed source of cold glow can be used, for example, an LED (model TXS-3.6 / 0.04).

Используется цветная телевизионная камера (камера PowerShot GG" (DIGITAL CAMERA): датчик изображения: ПЗС 1/1,8 дюйма (общее количества пикселов: 7,4 млн.), объектов 7,2 (W) - 28,8 (Т) мм (W широкоугольное положение/ (Т) - положение телефото), система автофокусировки, ЖК - монитор, количество записываемых пикселов фотографии: 3072×2304 пиксела, видеофильмы: 640×480 пикселов.A color television camera is used (PowerShot GG camera (DIGITAL CAMERA): image sensor: 1 / 1.8-inch CCD (total number of pixels: 7.4 million), objects 7.2 (W) - 28.8 (T) mm (W wide-angle position / (T) - telephoto position), autofocus system, LCD monitor, the number of recorded pixels in a photograph: 3072 × 2304 pixels, movies: 640 × 480 pixels.

Блок ввода изображений представляет собой плату видеозахвата, модель SIV1NEY А ЕХР 2: полно цветная - 16 млн. цветов.The image input unit is a video capture card, model SIV1NEY A EXP 2: full color - 16 million colors.

На фиг.2 представлен манипулятор 3, который содержит перемычку 12 и выдвижную штангу 13, по которым перемещается механизм смещения 14, обеспечивающий перемещение выдвижной штанги 13 по направлению «вперед - назад» относительно гинекологического и урологического кресла 1. Манипулятор 3 содержит выдвижной механизм 15, осуществляющий Figure 2 presents the manipulator 3, which contains a jumper 12 and a sliding rod 13, which moves the biasing mechanism 14, which allows the sliding rod 13 to move in the forward-backward direction relative to the gynecological and urological chair 1. The manipulator 3 contains a sliding mechanism 15, carrying out

перемещение штатива 16 в вертикальной плоскости, на другом конце которого находится поворотный механизм 17. Для обеспечения управления манипулятором 3 электроприводы механизмов 14, 15 и 17 имеют соответствующие выходы на блок управления 10.moving the tripod 16 in a vertical plane, at the other end of which there is a rotary mechanism 17. To ensure control of the manipulator 3, the electric drives of the mechanisms 14, 15 and 17 have corresponding outputs to the control unit 10.

На фиг.3 представлен общий; вид предлагаемого устройства. Перемычка 12 закреплена на скобе 18. С помощью скобы 18, которая жестко фиксируется винтом 19, манипулятор 3 устанавливается на кресле 1. Скоба 18 и винт 19 образуют второй блок крепления 2, который закрепляется к боковой рейке 20 кресла 1.Figure 3 presents a general; view of the proposed device. The jumper 12 is fixed to the bracket 18. Using the bracket 18, which is rigidly fixed with a screw 19, the manipulator 3 is mounted on the seat 1. The bracket 18 and the screw 19 form a second mounting unit 2, which is fixed to the side rail 20 of the seat 1.

Механизм смещения 14 содержит выдвижную штангу 13, втулку 21 с отверстием 22 и электропривод 23, установленный в верхней части втулки. На противоположном конце выдвижной штанги 13 имеется втулка 24, в отверстие 25 которой вставляется штатив 16. Штатив 16 обладает возможностью перемещаться вверх - вниз. Штатив 16, втулка 24, электропривод 26, установленный в боковой части втулки, и выдвижная штанга 13 образуют выдвижной механизм 15. На штативе 16 устанавливается поворотный механизм 17, на котором размещается первый блок крепления 4 для размещения цветной телевизионной камеры 5 и источника освещения 6. Поворотный механизм 17 состоит из скобы 27, втулки 28, электропривода 29, установленного в центральной части втулки 28 и электропривода 30 для разворотов цветной телевизионной камеры 5 и источника освещения 6. Поворотный механизм 17 может разворачивать цветную телевизионную камеру 5 и источник света 6 в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Все развороты и смещения элементов манипулятора показаны на фиг.3 стрелками. Чтобы подвести цветную телевизионную камеру 5 к исследуемому органу перемычка 12, выдвижная штанга 13, штатив 16 и цветная телевизионная камера 5 имеют необходимые смещения и развороты (показаны стрелками). Манипулятор 3 позволяет подводить и жестко фиксировать цветную телевизионную камеру 5 к требуемому месту исследуемого органа, а также отводить камеру 5, например, под кресло, исключая доступ пациента к ней.The biasing mechanism 14 comprises a retractable rod 13, a sleeve 21 with an opening 22 and an electric drive 23 mounted in the upper part of the sleeve. At the opposite end of the extension rod 13 there is a sleeve 24, in the hole 25 of which the tripod 16 is inserted. The tripod 16 has the ability to move up and down. A tripod 16, a sleeve 24, an electric drive 26 mounted on the side of the sleeve, and a pull-out rod 13 form a pull-out mechanism 15. A tripod 17 is mounted on a tripod 16, on which the first mounting unit 4 is placed for receiving a color television camera 5 and a light source 6. The rotary mechanism 17 consists of a bracket 27, a sleeve 28, an electric drive 29 installed in the central part of the sleeve 28 and an electric drive 30 for spreads of the color television camera 5 and the light source 6. The rotary mechanism 17 can unfold the color a new television camera 5 and a light source 6 in horizontal and vertical planes. All turns and displacements of the elements of the manipulator are shown in figure 3 by arrows. In order to bring the color television camera 5 to the test organ, the jumper 12, the extendable rod 13, the tripod 16 and the color television camera 5 have the necessary offsets and turns (shown by arrows). The manipulator 3 allows you to bring and firmly fix the color television camera 5 to the desired location of the investigated organ, and also take the camera 5, for example, under a chair, excluding patient access to it.

На первом блоке крепления установлены широко диаграммные источники холодного свечения, количество которых определяется техническими характеристиками (чувствительностью) цветной телевизионной камеры 5. Количество широко-диаграммных источников холодного свечения может быть 1-6 штук (фиг.3, вид А, на фиг.3 изображено 4 источника свечения).On the first mounting unit, wide-diagram cold light sources are installed, the number of which is determined by the technical characteristics (sensitivity) of the color television camera 5. The number of wide-diagram cold light sources can be 1-6 pieces (Fig. 3, view A, Fig. 3 is shown 4 light sources).

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.

На кресло 1 помещается пациент, к исследуемому органу которого подводится с помощью манипулятора 3, закрепленного к боковой рейки 20 кресла 1 вторым блоком крепления 2, цветная телевизионная камера с высокой разрешающей способностью 5 и источник освещения Patient 1 is placed on the chair 1, to the examined organ of which is connected with the help of a manipulator 3 fixed to the side rail 20 of the chair 1 with the second mounting unit 2, a color television camera with high resolution 5 and a light source

6, которые установлены в первом блоке крепления 4. По сигналам от компьютера 9 через интерфейс 8 включается источник питания 7 и блок управления 10, обеспечивающий управление звеньями манипулятора 3. После операции включения готовность к работе характеризуется свечением источника освещения 6 и появившимся изображением исследуемого органа на экране монитора компьютера 9. Цветные телевизионные изображения исследуемого органа записываются в память (базу данных) компьютера 9 с цветной телевизионной камеры 5 через блок ввода изображений 11. Эти изображения называются текущими изображениями (ТИ) и характеризуют патологию (изменения) исследуемой поверхности внутреннего органа человека. Таким образом, формируется база данных патологий поверхности внутреннего органа человека. ТИ сравниваются с эталонным изображением (ЭИ), характеризующим исследуемую поверхность внутреннего органа человека без патологии) и оцениваются требуемые параметры диагностики.6, which are installed in the first mounting unit 4. According to the signals from the computer 9, the power supply 7 and the control unit 10 are turned on via the interface 8, which provides control of the links of the manipulator 3. After the switching operation, the readiness for work is characterized by the glow of the light source 6 and the image of the organ under investigation computer monitor screen 9. Color television images of the organ under investigation are recorded in the memory (database) of computer 9 from a color television camera 5 through an image input unit 11. These and siderations called current image (TI) and characterize abnormalities (changes) investigated the surface of human internal organ. Thus, a database of pathologies of the surface of the internal organ of a person is formed. TIs are compared with a reference image (EI) characterizing the investigated surface of the human internal organ without pathology) and the required diagnostic parameters are evaluated.

Положение и цвет зоны исследуемой поверхности определяются следующим образом: цветная телевизионная камера считывает изображение органа в цветовой модели RGB (Red-Green-Blue; Красный-Зеленый-Синий), которое затем оцифровывается с помощью блока ввода изображений 11 и поступает в компьютер 9. В компьютере 9 производится фильтрация изображения от помех (бликов) поэтапно (шаг за шагом).The position and color of the area of the test surface are determined as follows: a color television camera reads an organ image in the RGB color model (Red-Green-Blue; Red-Green-Blue), which is then digitized using the image input unit 11 and goes to computer 9. B computer 9 filters the image from interference (glare) in stages (step by step).

Шаг 1. Вначале формируется первоначальный набор «активных» точек, принадлежащих блику. Для каждой точки сохраняется последний раз вычисленная разница в интенсивности соседних точек последовательности (сначала эта разница принимается равной нулю).Step 1. First, an initial set of “active” points belonging to the glare is formed. For each point, the last calculated difference in the intensity of neighboring points in the sequence is stored (first, this difference is assumed to be zero).

Шаг 2, На основе первоначального набора точек определяется набор «активных» точек следующего поколения. Ими выбираются точки (например, по горизонтальной координате X) соединения точек предыдущего поколения, удовлетворяющие критерию:Step 2, Based on the initial set of points, a set of “active” next-generation points is determined. They select points (for example, along the horizontal coordinate X) of the connection of points of the previous generation that satisfy the criterion:

(Pi-Pi-1)<=(Pi-1-Pi-2), где Pi - интенсивность, в i-ой точке в последовательности. Далее процесс повторяется для i-ых точек (т.е., по вертикальной координате Y).(Pi-Pi-1) <= (Pi-1-Pi-2), where Pi is the intensity, at the i-th point in the sequence. Next, the process is repeated for the ith points (i.e., along the vertical coordinate Y).

Шаг 3. Процесс повторяется с Шага 2 и останавливается естественным образом, когда набор точек следующего поколения на очередной итерации оказывается пустым.Step 3. The process repeats from Step 2 and stops naturally when the set of points of the next generation at the next iteration is empty.

Все пиксели, принадлежащие какому-либо из предыдущих поколений точек относятся к бликам.All pixels belonging to any of the previous generations of dots are glare.

В программе информация о яркости пикселей, используемая для поиска границ бликов, формируется в результате фильтрации первоначального перевода изображения в цветовую модель La*b*. Эта цветовая модель, стандартизированная Commission Intemationale de I'Eclairage - Международной Комиссией по Освещению (МКО), канал L изображения в этой цветовой модели хранится яркость точки, канал а* - цветовой оттенок от темно-зеленого через In the program, information about the brightness of pixels used to search for glare borders is generated by filtering the initial translation of the image into the La * b * color model. This color model is standardized by the Commission Intemationale de I'Eclairage - the International Commission on Lighting (CIE), channel L of the image in this color model stores the brightness of the point, channel a * - the color cast from dark green through

серый к розовому, b* - светло-синий, серый, ярко-желтый.gray to pink, b * - light blue, gray, bright yellow.

Фильтрация осуществляется сверткой каждого из R, G, В каналов изображения по отдельности с ядром в виде матрицы n×n (n - число пикселей), значение элемента которой можно вычислить по следующей формуле:Filtering is carried out by convolution of each of the R, G, B channels of the image separately with the core in the form of an n × n matrix (n is the number of pixels), the element value of which can be calculated by the following formula:

Ядро фильтра представляет собой гауссиан с параметром (диаметром) σ. Размер матрицы и значение параметра, используемые в программе, подобраны опытным путем. Размер матрицы 7×7, σ=1.The filter core is a Gaussian with parameter (diameter) σ. The size of the matrix and the value of the parameter used in the program are selected empirically. The size of the matrix is 7 × 7, σ = 1.

Для того чтобы получить координаты пикселя в цветовом пространстве La*b* программа преобразует его цвет сначала в цветовое пространство МКО XYZ (другая цветовая модель, стандартизированная МКО, использующаяся, в основном, как промежуточная цветовая модель для перевода цветов из одной цветовой модели в другую), затем в МКО La*b*.In order to get the coordinates of a pixel in the La * b * color space, the program converts its color first into the XYZ color space of the CIE (another color model standardized by CIE, which is used mainly as an intermediate color model for translating colors from one color model to another) , then in MCO La * b *.

Преобразование sRGB→XYZ осуществляется следующим образом:The sRGB → XYZ conversion is done as follows:

R,G,B - числовые значения цветовых компонент пикселя, полученные после оцифровки и фильтрации и лежащие в диапазоне [0-255].R, G, B are the numerical values of the color components of the pixel obtained after digitization and filtering and lying in the range [0-255].

r=(R/255)/12.92, если (R/255)<0,03928, иначе r=(((R/255)+0,055)/1,055)2,4;r = (R / 255) /12.92 if (R / 255) <0.03928, otherwise r = (((R / 255) +0.055) / 1.055) 2.4 ;

g=(G/255)/12.92, если (G/255)0,03928, иначе g=(((G/255)+0,055)/1,055)2,4;g = (G / 255) /12.92 if (G / 255) 0,03928, otherwise g = (((G / 255) +0,055) / 1,055) 2,4 ;

b=(В/255)/12.92, если (В/255)<0,03928, иначе Ь=(((В/255)+0,055)/1,055)2,4;b = (B / 255) /12.92 if (B / 255) <0.03928, otherwise b = (((B / 255) +0.055) / 1.055) 2.4 ;

Преобразование Х\12->La*b* осуществляется следующим образом [2],The transformation X \ 12-> La * b * is carried out as follows [2],

Преобразование XYZ->La*b* осуществляется следующим образом [2, 3]:The transformation XYZ-> La * b * is carried out as follows [2, 3]:

x=(X/Xn)1/3, если (X/Xn)>0,008856, иначе x=7,787*(X/Xn)+16/116;x = (X / Xn) 1/3 if (X / Xn)> 0.008856, otherwise x = 7.787 * (X / Xn) +16/116;

у=(Y/Yn)1/3, если (Y/Yn)>0,008856, иначе у=7,787*(Y/Yn)+16/116;y = (Y / Yn) 1/3 if (Y / Yn)> 0.008856, otherwise y = 7.787 * (Y / Yn) +16/116;

z=(Z/Zn1/3), если (Z/Zn)>0,008856, иначе z=7,787*(Z/Zn)+16/116;z = (Z / Zn1 / 3), if (Z / Zn)> 0.008856, otherwise z = 7.787 * (Z / Zn) +16/116;

L=116*y-16;L = 116 * y-16;

a*=500*(x-y);a * = 500 * (x-y);

b*=200*(y-z).b * = 200 * (y-z).

Где Xn=0.95047, Yn=1.0, Zn=1.08883, что соответствует стандартному наблюдателю 2° и фоновому освещению Illuminant D65 (дневной свет).Where Xn = 0.95047, Yn = 1.0, Zn = 1.08883, which corresponds to the standard observer 2 ° and background lighting Illuminant D65 (daylight).

Проанализировав частоту различных цветовых оттенков на изображениях здоровых органов и органов, имеющих различные отклонения, устанавливается диагноз заболевания.Having analyzed the frequency of various color shades on the images of healthy organs and organs with various deviations, a diagnosis of the disease is established.

На этом работа устройства заканчивается.This completes the operation of the device.

По сравнению с известным, предлагаемое устройство обладает большими оперативностью и точностью постановки диагноза, удобством работы. Это объясняется тем, что в базе данных устройства хранятся эталонные телевизионные изображения поверхности объекта исследования и они автоматически сравниваются с считываемыми изображениями (ТИ), отображающими патологию внутреннего органа, и устанавливается диагноз заболевания. Это происходит быстро и точно с помощью компьютера. Необходимая информация - изображения ТИ и ЭИ, результаты диагностики отображаются на мониторе компьютера, что свидетельствует об удобстве работы с предлагаемым устройством. Кроме того, манипулятор управляется от компьютера в автоматизированном режиме, обеспечивающим подвод цветной телевизионной камеры к исследуемому месту органа человека.Compared with the known, the proposed device has greater efficiency and accuracy of diagnosis, ease of use. This is explained by the fact that the reference television images of the surface of the object of study are stored in the device’s database and they are automatically compared with readable images (TIs) reflecting the pathology of the internal organ, and a diagnosis of the disease is established. This happens quickly and accurately using a computer. The necessary information - images of TI and EI, diagnostic results are displayed on a computer monitor, which indicates the convenience of working with the proposed device. In addition, the manipulator is controlled from a computer in an automated mode, ensuring the supply of a color television camera to the studied location of a human organ.

Источники информации:Information sources:

1. Урологическое и гинекологическое кресло. Патент РФ №2161025 С2, 2000.12.27.1. Urological and gynecological chair. RF patent №2161025 C2, 2000.12.27.

2. Никитина Ю.А., Сырямкин В.И., Титов B.C. Особенности обработки цветных изображений в телевизионных системах технического зрения. - Томск, 1991. - 36 с. - Деп. ВИНИТИ 05.08.91. №3335 - В 91.2. Nikitina Yu.A., Syryamkin V.I., Titov B.C. Features of color image processing in television vision systems. - Tomsk, 1991 .-- 36 p. - Dep. VINITI 08/05/91. No. 3335 - In 91.

3. Сырямкин В.И. и др. Системы технического зрения: Справочник. Томск: МГП «РАСКО», 1992, 367 с.3. Syryamkin V.I. and other Systems of technical vision: Reference. Tomsk: MGP RASCO, 1992, 367 pp.

Claims (13)

1. Устройство для медицинской диагностики, содержащее гинекологическое и урологическое кресло, состоящее из каркаса, сиденья, спинки и подставок для ног, манипулятора, на котором при помощи первого блока крепления установлены цветная телевизионная камера с, по крайней мере, одним источником освещения, а при помощи второго блока крепления манипулятор установлен на каркас кресла, источник питания, компьютер, блок управления, соединенный через интерфейс с компьютером и источником питания, причем цветная телевизионная камера через блок ввода изображения соединена с компьютером, отличающееся тем, что на боковой поверхности кресла жестко закреплена боковая рейка для установки манипулятора на кресле при помощи второго блока крепления манипулятора.1. A device for medical diagnosis, containing a gynecological and urological chair, consisting of a frame, seat, backrest and footrests, a manipulator on which, using the first mounting unit, a color television camera with at least one light source is installed, and when using the second mounting unit, the manipulator is mounted on the chair frame, a power source, a computer, a control unit connected via an interface to a computer and a power source, and the color television camera through the input unit and the image is connected to a computer, characterized in that on the side surface of the chair a side rail is rigidly fixed for mounting the manipulator on the chair using the second mounting block of the manipulator. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что источник питания выполнен управляемым от компьютера через интерфейс.2. The device according to claim 1, characterized in that the power source is controlled from a computer via an interface. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве источника освещения использован, например, широко диаграммный источник холодного свечения, обеспечивающий равномерное освещение исследуемой поверхности.4. Манипулятор, содержащий два блока крепления, первый блок крепления предназначен для установки и вращения цветной телевизионной камеры и, по крайней мере, одного источника освещения вокруг оптической оси камеры, второй блок крепления предназначен для установки манипулятора на каркас
3. The device according to claim 1, characterized in that, as a source of illumination, for example, a widely diagrammed source of cold glow is used, which provides uniform illumination of the surface under study. A manipulator containing two mounting units, the first mounting unit is designed to install and rotate a color television camera and at least one lighting source around the optical axis of the camera, the second mounting unit is designed to mount the manipulator on the frame
урологического и гинекологического кресла и перемещения его относительно кресла, отличающийся тем, что второй блок крепления выполнен в виде скобы и установленного в отверстие скобы винта для прижима манипулятора к боковой рейке, установленной на кресле, при этом манипулятор состоит из трех звеньев, соединенных между собой механизмом смещения, предназначенным для крепления первого звена ко второму и передвижения его в горизонтальной плоскости по двум взаимно-перпендикулярным направлениям, выдвижным механизмом, служащим для крепления третьего звена ко второму звену и перемещения третьего звена в вертикальной плоскости, а также содержит поворотный механизм, установленный на свободном конце третьего звена и предназначенный для поворота вокруг оси третьего звена цветной телевизионной камеры.urological and gynecological chair and moving it relative to the chair, characterized in that the second mounting unit is made in the form of a bracket and a screw installed in the bracket hole for pressing the manipulator to the side rail mounted on the chair, while the manipulator consists of three links interconnected by a mechanism bias intended for fastening the first link to the second and moving it in a horizontal plane in two mutually perpendicular directions, a retractable mechanism for fixing the third link to the second link and the movement of the third link in a vertical plane, and also contains a rotary mechanism mounted on the free end of the third link and designed to rotate around the axis of the third link of the color television camera.
5. Манипулятор по п.4, отличающийся тем, что первое звено манипулятора состоит из скобы с перемычкой.5. The manipulator according to claim 4, characterized in that the first link of the manipulator consists of a bracket with a jumper. 6. Манипулятор по п.4, отличающийся тем, что второе звено манипулятора выполнено в виде выдвижной штанги.6. The manipulator according to claim 4, characterized in that the second link of the manipulator is made in the form of a retractable bar. 7. Манипулятор по п.4, отличающийся тем, что третье звено манипулятора выполнено в виде штатива.7. The manipulator according to claim 4, characterized in that the third link of the manipulator is made in the form of a tripod. 8. Манипулятор по п.4, отличающийся тем, что первый блок крепления содержит скобу и электропривод.8. The manipulator according to claim 4, characterized in that the first mounting unit contains a bracket and an electric drive. 9. Манипулятор по п.4, отличающийся тем, что механизм смещения содержит втулку с отверстием для штанги, установленную на перемычке, и электропривод, размещенный в верхней части втулки.9. The manipulator according to claim 4, characterized in that the biasing mechanism comprises a sleeve with a hole for the rod mounted on the jumper, and an electric drive located in the upper part of the sleeve. 10. Манипулятор по п.4, отличающийся тем, что выдвижной механизм содержит втулку, выполненную на конце штанги с отверстием для установки штатива, и электропривод, размещенный в боковой части втулки.10. The manipulator according to claim 4, characterized in that the retractable mechanism comprises a sleeve made at the end of the rod with a hole for mounting a tripod, and an electric drive located in the side of the sleeve. 11. Манипулятор по п.4, отличающийся тем, что поворотный механизм состоит из втулки и электропривода, размещенного в центральной части втулки.11. The manipulator according to claim 4, characterized in that the rotary mechanism consists of a sleeve and an electric drive located in the Central part of the sleeve. 12. Манипулятор по п.5, или 6, или 7, отличающийся тем, что перемычка, выдвижная штанга и штатив выполнены пустотелыми.
12. The manipulator according to claim 5, 6, or 7, characterized in that the jumper, extendable rod and tripod are made hollow.
13. Манипулятор по п.4, отличающийся тем, что в качестве источника освещения использован широко диаграммный источник холодного свечения, обеспечивающий равномерное освещение исследуемой поверхности.13. The manipulator according to claim 4, characterized in that as a source of illumination, a widely used diagrammatic source of cold glow is used, which provides uniform illumination of the investigated surface. 14. Манипулятор по п.4, отличающийся тем, что источник освещения расположен в непосредственной близости с объективом цветной телевизионной камеры.
Figure 00000001
14. The manipulator according to claim 4, characterized in that the light source is located in close proximity to the lens of a color television camera.
Figure 00000001
RU2005124919/22U 2005-08-04 2005-08-04 DEVICE FOR MEDICAL DIAGNOSTICS AND MANIPULATOR RU53552U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005124919/22U RU53552U1 (en) 2005-08-04 2005-08-04 DEVICE FOR MEDICAL DIAGNOSTICS AND MANIPULATOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005124919/22U RU53552U1 (en) 2005-08-04 2005-08-04 DEVICE FOR MEDICAL DIAGNOSTICS AND MANIPULATOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU53552U1 true RU53552U1 (en) 2006-05-27

Family

ID=36711493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005124919/22U RU53552U1 (en) 2005-08-04 2005-08-04 DEVICE FOR MEDICAL DIAGNOSTICS AND MANIPULATOR

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU53552U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115281597A (en) * 2022-10-09 2022-11-04 中南大学 Camera for oral diagnosis

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115281597A (en) * 2022-10-09 2022-11-04 中南大学 Camera for oral diagnosis
CN115281597B (en) * 2022-10-09 2022-12-09 中南大学 Camera for oral diagnosis

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6088612A (en) Method and apparatus for reflective glare removal in digital photography useful in cervical cancer detection
US5989184A (en) Apparatus and method for digital photography useful in cervical cancer detection
US6454410B1 (en) Mosaicing and enhancement of images for ophthalmic diagnosis and documentation
US20140368632A1 (en) Image processing apparatus, image display system, and image processing method and program
US20090189972A1 (en) System and method for video medical examination and real time transmission to remote locations
TWI272381B (en) Visual check apparatus and inspection system
DE19757912B4 (en) Method and device for editing video images
EP3263011A1 (en) Image processing device
US20220346628A1 (en) Micro cmos scopes for medical imaging
WO2013084414A1 (en) Digital sample manufacturing device, digital sample manufacturing method, and digital sample manufacturing server
JP2009104547A (en) Image processing apparatus, image processing system and image processing program
CN106331513A (en) Method and system for acquiring high-quality skin image
WO2013100029A9 (en) Image processing device, image display system, image processing method, and image processing program
JP2020167674A (en) Image processing device
JP2016015995A (en) Electronic endoscope system, and processor for electronic endoscope
JP2021097254A (en) Signal processing apparatus, signal processing method, image capturing apparatus, and medical application image capturing apparatus
US20180077875A1 (en) Apparatus and methods for phenotyping plants
RU53552U1 (en) DEVICE FOR MEDICAL DIAGNOSTICS AND MANIPULATOR
US8169475B2 (en) Image processing system, imaging system, and microscope imaging system
JP2013172908A (en) Electronic endoscopic apparatus and control method thereof
WO2015194204A1 (en) Endoscope device
CN205901904U (en) Magnetic resonance imaging system and image acquisition device thereof
CN201139551Y (en) Tongue state capturing dark box
CA2548076C (en) Rapid switching slit scan image capture system
CN108937825A (en) A kind of multispectral light source fusion of imaging system

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20060805