本實(shí)用新型涉及紅外檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種紅外乳腺檢查裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

乳腺疾病是外科的常見病，近年來，乳腺疾病的發(fā)病率逐年上升，在美國，乳腺癌發(fā)病率占100人/10萬人，我國為20人/10萬人，沿海地區(qū)高達(dá)30-40人/10萬人。

回顧乳腺疾病的檢查的歷史，手觸式可為其初端，這種方法陽性率低。七十年代出現(xiàn)的X照相檢查方法除同樣存在陽性率低的問題外，副作用大是其致命缺陷。液晶式和熱像儀是利用人體熱量原理診斷乳腺疾病，因而受室溫的影響，且不易保存，效果不能令醫(yī)生滿意。八十年代初推出的冷光源透照儀由于不能顯示和記錄圖像等缺點(diǎn)，而不便于早期確診斷乳腺疾病。八十年代末九十年代初出現(xiàn)的紅外乳腺診斷儀以其對(duì)人體無副作用，診斷率高的特點(diǎn)而倍受醫(yī)務(wù)界歡迎。目前市面上的紅外乳腺診斷儀主要是利用大功率紅光激光光源照射乳腺組織來獲取紅外圖像，這種方案效果好，專業(yè)性強(qiáng)，成本高，壽命短，目前此類設(shè)備售價(jià)都在萬元以上，因此只能存在相對(duì)較大的醫(yī)院和比較好的條件的計(jì)生中心，無法得到普及。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種紅外乳腺檢查裝置及系統(tǒng)，用以降低紅外乳腺檢查的成本。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型實(shí)施例中提供一種紅外乳腺檢查裝置，其特征在于，包括紅外LED發(fā)光源、圖像采集單元和移動(dòng)終端，所述紅外LED發(fā)光源發(fā)光的紅外光用于照射乳腺組織，所述圖像采集單元用于采集紅外光照射下乳腺組織的初始紅外圖像，所述移動(dòng)終端包括控制器，所述控制器與所述圖像采集單元連接，用于獲取乳腺組織的初始紅外圖像，并對(duì)所述初始紅外圖像進(jìn)行處理，分析，獲取檢查結(jié)果。

如上所述的紅外乳腺檢查裝置，優(yōu)選的是，所述控制器包括：

第一獲取單元，與所述圖像采集單元連接，用于獲取乳腺組織的初始紅外圖像；

存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)乳腺組織的預(yù)設(shè)紅外圖像以及與所述預(yù)設(shè)紅外圖像對(duì)應(yīng)的檢查結(jié)果；

分析單元，與所述存儲(chǔ)單元和第一獲取單元連接，用于將乳腺組織的初始紅外圖像與所述預(yù)設(shè)紅外圖像進(jìn)行比較，獲取與所述初始紅外圖像匹配的檢查結(jié)果。

如上所述的紅外乳腺檢查裝置，優(yōu)選的是，所述控制器還包括：

處理單元，與所述第一獲取單元連接，用于對(duì)獲取的乳腺組織的初始紅外圖像進(jìn)行處理，獲得第一紅外圖像；

所述分析單元與所述處理單元連接，用于將所述第一紅外圖像與所述預(yù)設(shè)紅外圖像進(jìn)行比較，獲取與所述第一紅外圖像匹配的檢查結(jié)果。

如上所述的紅外乳腺檢查裝置，優(yōu)選的是，所述控制器還包括：

第二獲取單元，用于獲取用戶的指令；

處理單元，與所述第二獲取單元連接，用于根據(jù)用戶的指令，對(duì)獲取的乳腺組織的初始紅外圖像進(jìn)行處理，獲得第一紅外圖像。

如上所述的紅外乳腺檢查裝置，優(yōu)選的是，所述處理單元包括預(yù)處理模塊和處理模塊，所述預(yù)處理模塊用于壓縮所述初始紅外圖像，所述處理模塊用于對(duì)壓縮后的初始紅外圖像進(jìn)行處理，獲得第一紅外圖像。

如上所述的紅外乳腺檢查裝置，優(yōu)選的是，所述預(yù)設(shè)紅外圖像包括乳腺組織的若干個(gè)健康紅外圖像和若干個(gè)不健康紅外圖像。

如上所述的紅外乳腺檢查裝置，優(yōu)選的是，所述紅外LED光源包括：

若干顆紅外LED燈；

用于驅(qū)動(dòng)所述紅外LED燈發(fā)光的驅(qū)動(dòng)電路；

光學(xué)組件，用于對(duì)紅外LED燈發(fā)出的光線進(jìn)行調(diào)整，所述紅外LED燈發(fā)出的光線經(jīng)過所述光學(xué)組件的調(diào)整后，均勻射出。

如上所述的紅外乳腺檢查裝置，優(yōu)選的是，所述光學(xué)組件包括擴(kuò)束鏡、透鏡和勻光片，LED燈發(fā)出的光線首先經(jīng)過所述擴(kuò)束鏡，擴(kuò)展光束的直徑，并減小光線的發(fā)散角，然后再經(jīng)過所述透鏡，對(duì)光線進(jìn)行匯聚，最后經(jīng)過所述勻光片，對(duì)光線進(jìn)行擴(kuò)散，使得光線均勻射出。

如上所述的紅外乳腺檢查裝置，優(yōu)選的是，所述圖像采集單元包括支架、光學(xué)濾光模塊和設(shè)置在所述支架上的CMOS芯片，所述CMOS芯片用于采集紅外光照射下乳腺組織的初始紅外圖像，所述支架用于調(diào)節(jié)所述CMOS芯片與乳腺組織之間的角度，所述光學(xué)濾光模塊用于濾除其他光線，僅讓紅外光照射下乳腺組織散射的紅外光通過成像。

本實(shí)用新型實(shí)施例中還提供一種紅外乳腺檢查系統(tǒng)，包括遠(yuǎn)程終端和如上所述的紅外乳腺檢查裝置，所述遠(yuǎn)程終端用于接收所述紅外乳腺檢查裝置獲取的乳腺組織的紅外圖像，并反饋對(duì)應(yīng)所述紅外圖像的分析結(jié)果。

本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案的有益效果如下：

上述技術(shù)方案中，紅外乳腺檢查裝置采用紅外LED發(fā)光源發(fā)出紅外光，來照射乳腺組織，獲取乳腺組織的紅外圖像，由于紅外LED發(fā)光源具有功耗低、壽命長、光效高、體積小等優(yōu)點(diǎn)，而且在移動(dòng)終端上就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)乳腺組織的紅外圖像進(jìn)行處理、分析，獲取檢查結(jié)果，大大降低了成本，便于普及。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1表示本實(shí)用新型實(shí)施例中紅外乳腺檢查裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2表示本實(shí)用新型實(shí)施例中紅外LED發(fā)光源的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3表示本實(shí)用新型實(shí)施例中圖像采集單元的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4表示本實(shí)用新型實(shí)施例中紅外乳腺檢查裝置的控制器的組成框圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。

如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例中的紅外乳腺檢查裝置，包括紅外LED發(fā)光源101、圖像采集單元102和移動(dòng)終端103。紅外LED發(fā)光源101發(fā)光的紅外光用于照射乳腺組織，圖像采集單元102用于采集紅外光照射下乳腺組織的初始紅外圖像，移動(dòng)終端103包括控制器，所述控制器與圖像采集單元102連接，用于獲取乳腺組織的初始紅外圖像，并對(duì)所述初始紅外圖像進(jìn)行處理，分析，獲取檢查結(jié)果。

移動(dòng)終端103為安裝有操作系統(tǒng)，能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行處理的終端，例如：智能手機(jī)、平板電腦。移動(dòng)終端103可以通過有線或無線的方式與圖像采集單元102連接，獲取乳腺組織的初始紅外圖像。

本實(shí)用新型的紅外乳腺檢查裝置采用紅外LED發(fā)光源發(fā)出紅外光，來照射乳腺組織，獲取乳腺組織的紅外圖像，由于紅外LED發(fā)光源具有功耗低、壽命長、光效高、體積小等優(yōu)點(diǎn)，而且在移動(dòng)終端上就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)乳腺組織的紅外圖像進(jìn)行處理、分析，獲取檢查結(jié)果，大大降低了成本，便于普及。

由于LED燈發(fā)出的光線其能量的空間分布不均勻，并不適用于乳腺組織檢查，因此，需要對(duì)LED燈發(fā)出的光線進(jìn)行調(diào)整，使得光線均勻射出。

如圖2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例中設(shè)置紅外LED發(fā)光源101包括電源206、若干顆紅外LED燈204、用于驅(qū)動(dòng)紅外LED燈204發(fā)光的驅(qū)動(dòng)電路205和光學(xué)組件。所述光學(xué)組件用于對(duì)紅外LED燈發(fā)出的光線進(jìn)行調(diào)整，所述紅外LED燈發(fā)出的光線經(jīng)過所述光學(xué)組件的調(diào)整后，均勻射出。

在一個(gè)具體的實(shí)施方式中，所述光學(xué)組件包括擴(kuò)束鏡203、透鏡202和勻光片201，LED燈發(fā)出的光線首先經(jīng)過擴(kuò)束鏡203，擴(kuò)展光束的直徑，并減小光線的發(fā)散角，然后再經(jīng)過透鏡202，對(duì)光線進(jìn)行匯聚，最后經(jīng)過勻光片201，對(duì)光線進(jìn)行擴(kuò)散，使光線均勻射出。

其中，透鏡202可以為菲涅爾透鏡。所述光學(xué)組件可以包括4顆850nm近紅外LED燈204。考慮到體積和性能等因素這里優(yōu)選CREE1w紅外貼片LED燈204。

經(jīng)實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)，若要在乳腺造影中達(dá)到較好的效果，紅外LED發(fā)光源101所需的驅(qū)動(dòng)電流較大，本實(shí)用新型實(shí)施例中的電源206選擇松下18650鋰離子電池。

為了保證造影效果的穩(wěn)定性，優(yōu)選的，用于驅(qū)動(dòng)紅外LED發(fā)光源101發(fā)光的驅(qū)動(dòng)電路205為恒流驅(qū)動(dòng)電路，例如：恒流驅(qū)動(dòng)電路輸出的電流為910V/R₃。

在紅外光照射乳腺后，由于不同的組織對(duì)紅外光的吸收程度不同，如：病變部位可優(yōu)先吸收紅外光，而良性病變吸收紅外光較少，故通過高靈敏度的圖像采集單元102能夠獲取乳腺組織的初始紅外圖像，并根據(jù)圖像的異同來診斷疾病。

其中，圖像采集單元102可以為低功耗，并對(duì)紅外光感應(yīng)強(qiáng)的CMOS圖像采集單元，如圖3所示，具體包括支架和設(shè)置在所述支架上的光學(xué)成像系統(tǒng)和無線發(fā)送模塊305，所述光學(xué)成像系統(tǒng)包括M12鏡頭301、紅外濾光片302和CMOS芯片303組成，無線發(fā)送模塊305可以為wifi模塊。所述支架用于調(diào)節(jié)CMOS芯片303與乳腺組織之間的角度。紅外濾光片302用于濾除其他光線，僅讓紅外光照射下乳腺組織散射的紅外光透過鏡頭301成像。CMOS芯片303用于采集紅外光照射下乳腺組織的初始紅外圖像。其中，鏡頭301可以為M12鏡頭。CMOS芯片303可以采用720P的高清CMOS芯片，其主要特點(diǎn)是動(dòng)態(tài)范圍寬，對(duì)近紅外光高度敏感，信噪比高。

在獲取到乳腺組織的初始紅外圖像后，為了獲得與所述初始紅外圖像對(duì)應(yīng)的檢查結(jié)果，可以預(yù)先存儲(chǔ)多個(gè)典型的乳腺組織的預(yù)設(shè)紅外圖像及與其對(duì)應(yīng)的診斷結(jié)果，通過對(duì)比所述初始紅外圖像和所述多個(gè)預(yù)設(shè)紅外圖像比較，獲取與所述初始圖像最相似的預(yù)設(shè)紅外圖像，與該預(yù)設(shè)紅外圖像對(duì)應(yīng)的診斷結(jié)果即為最終的檢查結(jié)果。則，如圖4所示，所述控制器包括第一獲取單元10、存儲(chǔ)單元20和分析單元30。第一獲取單元10與所述圖像采集單元連接，用于獲取乳腺組織的初始紅外圖像；存儲(chǔ)單元20用于存儲(chǔ)乳腺組織的預(yù)設(shè)紅外圖像以及與所述預(yù)設(shè)紅外圖像對(duì)應(yīng)的檢查結(jié)果；分析單元30與存儲(chǔ)單元20和第一獲取單元10連接，用于將乳腺組織的初始紅外圖像與所述預(yù)設(shè)紅外圖像進(jìn)行比較，獲取與所述初始紅外圖像匹配的檢查結(jié)果。

所述預(yù)設(shè)紅外圖像包括乳腺組織的若干個(gè)健康紅外圖像和若干個(gè)不健康紅外圖像。

為了提高診斷疾病的準(zhǔn)確性，可以對(duì)所述初始紅外圖像進(jìn)行處理，將處理后的圖像與存儲(chǔ)的預(yù)設(shè)紅外圖像進(jìn)行比較。則，所述控制器還包括處理單元40，與第一獲取單元10連接，用于對(duì)獲取的乳腺組織的初始紅外圖像進(jìn)行處理，獲得第一紅外圖像；分析單元30與處理單元40連接，用于將所述第一紅外圖像與所述預(yù)設(shè)紅外圖像進(jìn)行比較，獲取與所述第一紅外圖像匹配的檢查結(jié)果。

由于移動(dòng)終端的存儲(chǔ)器容量較小，在對(duì)所述初始紅外圖像處理之前，需要對(duì)所述初始紅外圖像進(jìn)行壓縮。即，處理單元40還包括預(yù)處理模塊41和處理模塊42，預(yù)處理模塊41用于壓縮所述初始紅外圖像。處理模塊41用于對(duì)壓縮后的初始紅外圖像進(jìn)行處理，獲得所述第一紅外圖像。

為了提高對(duì)疾病診斷的準(zhǔn)確性，對(duì)所述初始紅外圖像的處理還包括：

首先，按照符合圖像采集單元102的參數(shù)特征對(duì)壓縮后的初始紅外圖像進(jìn)行直方圖規(guī)定化，獲得第一中間紅外圖像；

然后，對(duì)所述第一中間紅外圖像進(jìn)行同態(tài)濾波，獲得第二中間紅外圖像；

最后，將所述第二中間紅外圖像進(jìn)行對(duì)比度拉伸，獲得第一紅外圖像；

通過上述圖像處理后，增加了第一紅外圖像的對(duì)比度，能夠提高對(duì)疾病診斷的準(zhǔn)確性。

一般地，所述第一紅外圖像是灰度圖像，人眼對(duì)灰度圖像的識(shí)別率較低。為了方便用戶本人觀看圖像直接進(jìn)行診斷，可以對(duì)所述第一紅外圖像進(jìn)行偽彩色映射，即在第一紅外圖像出來之后需要再執(zhí)行一部轉(zhuǎn)彩色的算法，偽彩色的算法種類有很多，比如彩虹編碼/熱金屬編碼等等。

在實(shí)際應(yīng)用過程中，為了提高紅外乳腺檢查裝置的靈活性，可以設(shè)置所述控制器還包括第二獲取單元50，用于獲取用戶的指令；處理單元40與所述第二獲取單元50連接，根據(jù)用戶的指令，對(duì)獲取的乳腺組織的初始紅外圖像進(jìn)行處理，獲得第一紅外圖像。

還可以根據(jù)需要添加的幀抓取的拍照功能和參數(shù)調(diào)節(jié)/儀器端口選擇等功能性設(shè)置，這里不做贅述。

本實(shí)用新型實(shí)施例中在移動(dòng)終端上建立有乳腺自檢標(biāo)準(zhǔn)分析庫，是用于用戶學(xué)習(xí)和參考評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)。本實(shí)用新型是在大量紅外乳腺圖像樣本的基礎(chǔ)上選擇具有代表性病例進(jìn)行科學(xué)性分析并通俗地表現(xiàn)在交互界面上，已達(dá)到客戶能自我學(xué)習(xí)和初步自評(píng)的目的。

本發(fā)明實(shí)施例中紅外乳腺檢查裝置的工作過程為：

利用4顆紅外LED燈204組成亮度可調(diào)的紅外LED發(fā)光源101，將其緊貼乳房表面，打開開關(guān)調(diào)節(jié)光源強(qiáng)度，使在移動(dòng)終端顯示的圖像剛好最清晰但又不至于過曝，此時(shí)效果為最佳；

乳房散射出來的紅外光線經(jīng)過圖像采集單元102的紅外濾光片302，濾除雜散光僅讓乳房散射的紅外光通過至CMOS芯片303成像，所成的初始紅外圖像經(jīng)過wifi模塊305傳輸至移動(dòng)終端。

所述初始紅外圖像按照不同的需求進(jìn)行不同的算法增強(qiáng)后獲得第一紅外圖像，所述第一紅外圖像可以實(shí)時(shí)顯示在屏幕上供用戶評(píng)估。用戶也可以將第一紅外圖像與預(yù)設(shè)紅外圖像進(jìn)行比較，獲取對(duì)應(yīng)的檢查結(jié)果。

本實(shí)用新型實(shí)施例中還提供一種紅外乳腺檢查系統(tǒng)，包括遠(yuǎn)程終端和如上所述的紅外乳腺檢查裝置，所述遠(yuǎn)程終端用于接收所述紅外乳腺檢查裝置獲取的乳腺組織的紅外圖像，并反饋對(duì)應(yīng)所述紅外圖像的分析結(jié)果。

用戶在實(shí)際中往往無法自我判斷，獲得自己的乳腺組織紅外圖像對(duì)應(yīng)的檢查結(jié)果。此時(shí)，用戶可以將圖像推送至遠(yuǎn)程終端上，由專門的圖像醫(yī)師進(jìn)行圖像分析，所述遠(yuǎn)程終端能夠給用戶快速反饋科學(xué)的數(shù)據(jù)。

所述遠(yuǎn)程終端可以為數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)大的云端。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和替換，這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。