專(zhuān)利名稱(chēng)：近紅外淋巴檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種近紅外淋巴檢測(cè)儀，屬于淋巴檢測(cè)醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
淋巴腫瘤早期可以在身體上摸到腫大的淋巴結(jié)，因其不痛不癢，因此常被人所忽略，但這其實(shí)是淋巴癌的早期癥狀。大約有60%的淋巴癌早期在頸部會(huì)發(fā)生淋巴結(jié)腫大，并由開(kāi)始時(shí)的單一腫大，慢慢增加數(shù)目，同時(shí)體積也會(huì)增大。由于淋巴腫瘤可發(fā)生于全身淋巴組織，如下頜、下顎、前頸部、鎖骨上、腋下、腹股溝、縱膈腔或腹部動(dòng)脈旁，有時(shí)發(fā)生于臟器、皮下結(jié)節(jié)、扁桃體和口、鼻、咽部、胃、小腸或大腸、骨髓等?？偟膩?lái)說(shuō)，淋巴腫瘤的早期癥狀無(wú)特殊癥狀，主要表現(xiàn)為淋巴結(jié)腫大，伴有反復(fù) 發(fā)熱、皮膚瘙癢、咳嗽、胸悶、腹脹、腹痛等癥狀，因此極易誤診和錯(cuò)診?，F(xiàn)行醫(yī)療檢測(cè)設(shè)備很難對(duì)淋巴病變做出早期、準(zhǔn)確的診斷，它不能準(zhǔn)確確定結(jié)外病變以及準(zhǔn)確確定病變淋巴結(jié)部位和形態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有淋巴檢測(cè)裝置不能定位患者的病變淋巴結(jié)部位及確定其形態(tài)的問(wèn)題，提供一種近紅外淋巴檢測(cè)儀。本發(fā)明所述近紅外淋巴檢測(cè)儀，它包括圖像采集部，它還包括近紅外激光發(fā)射部、圖像采集控制器和計(jì)算機(jī)，圖像采集部用于采集人體組織的熒光圖像，該熒光圖像為近紅外激光發(fā)射部照射到人體組織后呈現(xiàn)的熒光圖像，近紅外激光發(fā)射部的激光控制信號(hào)輸入端連接圖像采集控制器的激光控制信號(hào)輸出端，圖像采集控制器的采樣控制信號(hào)輸出端連接圖像采集部的采樣控制信號(hào)輸入端，圖像采集部的圖像信號(hào)輸出端連接圖像采集控制器的圖像信號(hào)輸入端，圖像采集控制器的圖像信號(hào)輸出端連接計(jì)算機(jī)的圖像信號(hào)輸入端；計(jì)算機(jī)用于對(duì)采集獲得的圖像信號(hào)進(jìn)行處理，獲得淋巴異常圖像。計(jì)算機(jī)內(nèi)部模塊包括前置放大模塊、同步分離電路、圖像采集存儲(chǔ)控制模塊、圖像緩存模塊、圖像預(yù)處理模塊、幀存儲(chǔ)器、圖像處理模塊和圖像顯示模塊，圖像采集控制器的圖像信號(hào)輸出端連接前置放大模塊的圖像信號(hào)輸入端，前置放大模塊的圖像放大信號(hào)輸出端連接圖像采集存儲(chǔ)控制模塊的圖像信號(hào)輸入端，圖像采集存儲(chǔ)控制模塊的圖像處理控制信號(hào)輸出端連接圖像處理模塊的圖像處理控制信號(hào)輸入端，圖像采集存儲(chǔ)控制模塊連接數(shù)據(jù)總線，圖像處理模塊連接數(shù)據(jù)總線；前置放大模塊的同步信號(hào)輸出端連接同步分離電路的同步信號(hào)輸入端，同步分離電路的同步信號(hào)輸出端連接圖像緩存模塊的同步信號(hào)輸入端，圖像緩存模塊的圖像緩存信號(hào)輸入輸出端連接圖像采集存儲(chǔ)控制模塊的圖像緩存信號(hào)輸出輸入端，圖像緩存模塊的圖像信號(hào)輸出端連接圖像預(yù)處理模塊的圖像信號(hào)輸入端，圖像預(yù)處理模塊的圖像信號(hào)輸出端連接幀存儲(chǔ)器的圖像信號(hào)輸入端，幀存儲(chǔ)器連接數(shù)據(jù)總線，圖像顯示模塊連接數(shù)據(jù)總線。計(jì)算機(jī)對(duì)檢測(cè)獲得的熒光圖像進(jìn)行處理，獲得淋巴異常圖像的過(guò)程為步驟一預(yù)置圖像異常次數(shù)m = 0，采集圖像次數(shù)n = 0，m為小于或等于3的自然數(shù)，η為小于或等于10的自然數(shù)；步驟二 對(duì)檢測(cè)獲得的熒光圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)及邊緣銳化處理；步驟三進(jìn)行圖像的變換與融合獲得處理后的淋巴圖像；步驟四將處理后的淋巴圖像與預(yù)存的數(shù)據(jù)庫(kù)圖像進(jìn)行比較，該預(yù)存的數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)置有正常的人體各部位的組織圖像，判斷處理后的淋巴圖像與預(yù)存的相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)圖像是否相同，若是，使η = η+1，執(zhí)行步驟五；否則，執(zhí)行步驟六 步驟五判斷η+1是否大于10，若是，圖像采集結(jié)束；否則，返回步驟二 ；步驟六判定該處理后的淋巴圖像為淋巴異常圖像，輸出淋巴異常圖像，然后使η=n+1, m = m+1,然后執(zhí)行步驟七；步驟七判斷η是否大于10，或者m是否大于3，若是，執(zhí)行步驟八；否則，返回步驟-* ;步驟八圖像采集結(jié)束。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明所述檢測(cè)儀，應(yīng)用于檢測(cè)患者淋巴系統(tǒng)的病變，其提供的檢測(cè)圖像，有助于提供輔助診斷依據(jù)，使病變被早期診斷發(fā)現(xiàn)，并能準(zhǔn)確確定病變淋巴結(jié)部位和形態(tài)，能夠精準(zhǔn)指導(dǎo)手術(shù)醫(yī)生，切除病變淋巴結(jié)。本發(fā)明所述檢測(cè)儀，填補(bǔ)了近紅外領(lǐng)域淋巴檢測(cè)的空白，有利于淋巴病變的早期預(yù)警、早期診斷。淋巴病變?cè)诎l(fā)生組織結(jié)構(gòu)和形態(tài)變化之前，細(xì)胞代謝會(huì)發(fā)生異常，本發(fā)明采用的近紅外檢測(cè)，利用了近紅外線的強(qiáng)穿透性，它在患者沒(méi)有明顯病癥情況下通過(guò)圖像信息來(lái)判斷潛在的隱患，能更早地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。本發(fā)明檢測(cè)儀具有在線檢測(cè)、方便快捷、對(duì)人體無(wú)破壞性等優(yōu)點(diǎn)，其與結(jié)構(gòu)影像等診查方法相比可提前半年乃至更早發(fā)現(xiàn)病變，能為疾病的早期發(fā)現(xiàn)與防治贏得寶貴的時(shí)間。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為計(jì)算機(jī)內(nèi)部模塊框圖；圖3為計(jì)算機(jī)對(duì)檢測(cè)獲得的熒光圖像進(jìn)行處理，獲得淋巴異常圖像的流程圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一下面結(jié)合圖I和圖2說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述近紅外淋巴檢測(cè)儀，它包括圖像采集部1，它還包括近紅外激光發(fā)射部2、圖像采集控制器3和計(jì)算機(jī)4,圖像采集部I用于采集人體組織的熒光圖像，該熒光圖像為近紅外激光發(fā)射部2照射到人體組織后呈現(xiàn)的熒光圖像，近紅外激光發(fā)射部2的激光控制信號(hào)輸入端連接圖像采集控制器3的激光控制信號(hào)輸出端，圖像采集控制器3的采樣控制信號(hào)輸出端連接圖像采集部I的采樣控制信號(hào)輸入端，圖像采集部I的圖像信號(hào)輸出端連接圖像采集控制器3的圖像信號(hào)輸入端，圖像采集控制器3的圖像信號(hào)輸出端連接計(jì)算機(jī)4的圖像信號(hào)輸入端；計(jì)算機(jī)4用于對(duì)采集獲得的圖像信號(hào)進(jìn)行處理，獲得淋巴異常圖像。本實(shí)施方式中，近紅外激光發(fā)射部2可采用激光器，圖像采集部I可采用高分辨率攝像機(jī)，使用前均需要進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的精準(zhǔn)調(diào)試，計(jì)算機(jī)4通過(guò)數(shù)據(jù)采集芯片和圖像處理軟件處理圖像信息。本實(shí)施方式中采用的近紅外激光發(fā)射部2為半導(dǎo)體激光器，半導(dǎo)體激光器通過(guò)擴(kuò)束之后照射到人體組織后呈現(xiàn)出熒光圖像，利用高分辨率攝像機(jī)能夠探測(cè)人體組織的非常微弱的熒光信號(hào)。半導(dǎo)體激光器照射的功率小于5. O毫瓦，幾乎對(duì)人體沒(méi)有傷害。圖像采集控制器3控制半導(dǎo)體激光器的發(fā)光，以及攝像機(jī)的數(shù)據(jù)采集并存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)最 終通過(guò)圖像處理，生成清晰的淋巴、血管的醫(yī)學(xué)圖像。為醫(yī)生進(jìn)行診斷和手術(shù)治療提供科學(xué)依據(jù)。待檢測(cè)人體組織在進(jìn)行檢測(cè)前，需要注射熒光分子顯影劑吲哚青綠ICG，這種試劑為非常安全的生物試劑，在臨床上安全應(yīng)用了 50多年，注射劑量小于臨床規(guī)定的最高值。注射劑量?jī)H為25暈克即可。圖像采集部I采用高分辨率攝像機(jī)，分辨率可達(dá)到微米數(shù)量級(jí)。近紅外激光發(fā)射部2米用近紅外激光器,其波長(zhǎng)在650nm-900nm納米,功率小于5. O暈瓦。
具體實(shí)施方式
二 下面結(jié)合圖2說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式為對(duì)實(shí)施方式一的進(jìn)一步說(shuō)明，計(jì)算機(jī)4內(nèi)部模塊包括前置放大模塊4-1、同步分離電路4-2、圖像采集存儲(chǔ)控制模塊4-3、圖像緩存模塊4-4、圖像預(yù)處理模塊4-5、幀存儲(chǔ)器4-6、圖像處理模塊4_7和圖像顯不模塊4-8,圖像采集控制器3的圖像信號(hào)輸出端連接前置放大模塊4-1的圖像信號(hào)輸入端，前置放大模塊4-1的圖像放大信號(hào)輸出端連接圖像采集存儲(chǔ)控制模塊4-3的圖像信號(hào)輸入端，圖像采集存儲(chǔ)控制模塊4-3的圖像處理控制信號(hào)輸出端連接圖像處理模塊4-7的圖像處理控制信號(hào)輸入端，圖像采集存儲(chǔ)控制模塊4-3連接數(shù)據(jù)總線，圖像處理模塊4-7連接數(shù)據(jù)總線；前置放大模塊4-1的同步信號(hào)輸出端連接同步分離電路4-2的同步信號(hào)輸入端，同步分離電路4-2的同步信號(hào)輸出端連接圖像緩存模塊4-4的同步信號(hào)輸入端，圖像緩存模塊4-4的圖像緩存信號(hào)輸入輸出端連接圖像采集存儲(chǔ)控制模塊4-3的圖像緩存信號(hào)輸出輸入端，圖像緩存模塊4-4的圖像信號(hào)輸出端連接圖像預(yù)處理模塊4-5的圖像信號(hào)輸入端，圖像預(yù)處理模塊4-5的圖像信號(hào)輸出端連接幀存儲(chǔ)器4-6的圖像信號(hào)輸入端，幀存儲(chǔ)器4-6連接數(shù)據(jù)總線，圖像顯示模塊4-8連接數(shù)據(jù)總線。本實(shí)施方式中，計(jì)算機(jī)將采集到的圖像采集部I發(fā)送來(lái)的圖像信號(hào)進(jìn)行前置放大、經(jīng)過(guò)同步分離電路產(chǎn)生同步信號(hào)，將采集的圖像信息存入緩存，再進(jìn)行預(yù)處理。通過(guò)圖像處理，將處理過(guò)的圖像數(shù)據(jù)存入幀存儲(chǔ)器VRAM。圖像采集存儲(chǔ)控制模塊4-3從VRAM讀出數(shù)據(jù)并對(duì)整個(gè)采集過(guò)程進(jìn)行控制、監(jiān)控和顯示輸出。
具體實(shí)施方式
三下面結(jié)合圖I至圖3說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述近紅外淋巴檢測(cè)儀，首先對(duì)待檢測(cè)人體組織注射熒光分子顯影劑吲哚青綠，然后采用近紅外激光發(fā)射部2照射到待檢測(cè)的人體組織使其呈現(xiàn)出熒光，采用圖像采集部I采集該人體組織的熒光圖像，圖像采集部I采集獲得的熒光圖像經(jīng)過(guò)圖像采集控制器3傳輸給計(jì)算機(jī)4，計(jì)算機(jī)4對(duì)檢測(cè)獲得的熒光圖像進(jìn)行處理的過(guò)程為步驟一預(yù)置圖像異常次數(shù)m = 0，采集圖像次數(shù)n = 0，m為小于或等于3的自然數(shù)，η為小于或等于10的自然數(shù)；步驟二 對(duì)檢測(cè)獲得的熒光圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)及邊緣銳化處理；步驟三進(jìn)行圖像的變換與融合獲得處理后的淋巴圖像； 步驟四將處理后的淋巴圖像與預(yù)存的數(shù)據(jù)庫(kù)圖像進(jìn)行比較，該預(yù)存的數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)置有正常的人體各部位的組織圖像，判斷處理后的淋巴圖像與預(yù)存的相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)圖像是否相同，若是，使η = η+1，執(zhí)行步驟五；否則，執(zhí)行步驟六步驟五判斷η+1是否大于10，若是，圖像采集結(jié)束；否則，返回步驟二 ；步驟六判定該處理后的淋巴圖像為淋巴異常圖像，輸出淋巴異常圖像，然后使η=n+1, m = m+1,然后執(zhí)行步驟七；步驟七判斷η是否大于10，或者m是否大于3，若是，執(zhí)行步驟八；否則，返回步驟-* ;步驟八圖像采集結(jié)束。待檢測(cè)人體組織注射熒光分子顯影劑吲哚青綠的劑量為25毫克。
權(quán)利要求
1.一種近紅外淋巴檢測(cè)儀，它包括圖像采集部(I)，其特征在于它還包括近紅外激光發(fā)射部(2)、圖像采集控制器(3)和計(jì)算機(jī)(4)， 圖像采集部(I)用于采集人體組織的熒光圖像，該熒光圖像為近紅外激光發(fā)射部(2)照射到人體組織后呈現(xiàn)的熒光圖像， 近紅外激光發(fā)射部(2)的激光控制信號(hào)輸入端連接圖像采集控制器(3)的激光控制信號(hào)輸出端，圖像采集控制器(3)的采樣控制信號(hào)輸出端連接圖像采集部(I)的采樣控制信號(hào)輸入端，圖像采集部(I)的圖像信號(hào)輸出端連接圖像采集控制器(3)的圖像信號(hào)輸入端，圖像采集控制器(3)的圖像信號(hào)輸出端連接計(jì)算機(jī)(4)的圖像信號(hào)輸入端； 計(jì)算機(jī)(4)用于對(duì)采集獲得的圖像信號(hào)進(jìn)行處理，獲得淋巴異常圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的近紅外淋巴檢測(cè)儀，其特征在于計(jì)算機(jī)(4)內(nèi)部模塊包括前置放大模塊(4-1)、同步分離電路(4-2)、圖像采集存儲(chǔ)控制模塊(4-3)、圖像緩存模塊(4-4)、圖像預(yù)處理模塊(4-5)、幀存儲(chǔ)器(4-6)、圖像處理模塊(4-7)和圖像顯示模塊(4-8), 圖像采集控制器(3)的圖像信號(hào)輸出端連接前置放大模塊(4-1)的圖像信號(hào)輸入端，前置放大模塊(4-1)的圖像放大信號(hào)輸出端連接圖像采集存儲(chǔ)控制模塊(4-3)的圖像信號(hào)輸入端，圖像采集存儲(chǔ)控制模塊(4-3)的圖像處理控制信號(hào)輸出端連接圖像處理模塊(4-7)的圖像處理控制信號(hào)輸入端，圖像采集存儲(chǔ)控制模塊(4-3)連接數(shù)據(jù)總線，圖像處理模塊(4-7)連接數(shù)據(jù)總線； 前置放大模塊(4-1)的同步信號(hào)輸出端連接同步分離電路(4-2)的同步信號(hào)輸入端，同步分離電路(4-2)的同步信號(hào)輸出端連接圖像緩存模塊(4-4)的同步信號(hào)輸入端，圖像緩存模塊(4-4)的圖像緩存信號(hào)輸入輸出端連接圖像采集存儲(chǔ)控制模塊(4-3)的圖像緩存信號(hào)輸出輸入端，圖像緩存模塊(4-4)的圖像信號(hào)輸出端連接圖像預(yù)處理模塊(4-5)的圖像信號(hào)輸入端，圖像預(yù)處理模塊(4-5)的圖像信號(hào)輸出端連接幀存儲(chǔ)器(4-6)的圖像信號(hào)輸入端，幀存儲(chǔ)器(4-6)連接數(shù)據(jù)總線， 圖像顯示模塊(4-8)連接數(shù)據(jù)總線。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的近紅外淋巴檢測(cè)儀，其特征在于 計(jì)算機(jī)(4)對(duì)檢測(cè)獲得的熒光圖像進(jìn)行處理，獲得淋巴異常圖像的過(guò)程為 步驟一預(yù)置圖像異常次數(shù)m = O，采集圖像次數(shù)η = O，m為小于或等于3的自然數(shù)，η為小于或等于10的自然數(shù)； 步驟二 對(duì)檢測(cè)獲得的熒光圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)及邊緣銳化處理； 步驟三進(jìn)行圖像的變換與融合獲得處理后的淋巴圖像； 步驟四將處理后的淋巴圖像與預(yù)存的數(shù)據(jù)庫(kù)圖像進(jìn)行比較，該預(yù)存的數(shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)置有正常的人體各部位的組織圖像，判斷處理后的淋巴圖像與預(yù)存的相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)圖像是否相同，若是，使η = η+1，執(zhí)行步驟五；否則，執(zhí)行步驟六 步驟五判斷η+1是否大于10，若是，圖像采集結(jié)束；否則，返回步驟二 ； 步驟六判定該處理后的淋巴圖像為淋巴異常圖像，輸出淋巴異常圖像，然后使η =n+1, m = m+1,然后執(zhí)行步驟七； 步驟七判斷η是否大于10，或者m是否大于3，若是，執(zhí)行步驟八；否則，返回步驟二 ； 步驟八圖像采集結(jié)束。
全文摘要
近紅外淋巴檢測(cè)儀，屬于淋巴檢測(cè)醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有淋巴檢測(cè)裝置不能定位患者的病變淋巴結(jié)部位及確定其形態(tài)的問(wèn)題。它的圖像采集部用于采集人體組織的熒光圖像，該熒光圖像為近紅外激光發(fā)射部照射到人體組織后呈現(xiàn)的熒光圖像，近紅外激光發(fā)射部的激光控制信號(hào)輸入端連接圖像采集控制器的激光控制信號(hào)輸出端，圖像采集控制器的采樣控制信號(hào)輸出端連接圖像采集部的采樣控制信號(hào)輸入端，圖像采集部的圖像信號(hào)輸出端連接圖像采集控制器的圖像信號(hào)輸入端，圖像采集控制器的圖像信號(hào)輸出端連接計(jì)算機(jī)的圖像信號(hào)輸入端；計(jì)算機(jī)用于對(duì)采集獲得的圖像信號(hào)進(jìn)行處理，獲得淋巴異常圖像。本發(fā)明適用于近紅外淋巴檢測(cè)。
文檔編號(hào)A61B5/00GK102871651SQ20121041376
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者張武民, 朱邦和 申請(qǐng)人:哈爾濱海鴻基業(yè)科技發(fā)展有限公司