本發(fā)明涉及手術(shù)椅領(lǐng)域,尤其涉及一種安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅及方法。
背景技術(shù):
手術(shù)椅是醫(yī)生在手術(shù)過程中一種工具。是安置病人讓醫(yī)生更方便提供手術(shù)環(huán)境最重要的工具。手術(shù)椅主要有電動(dòng)手術(shù)椅和液壓手術(shù)椅。如果按用途分的話多功能手術(shù)椅,婦科手術(shù)椅,骨科手術(shù)椅等多種分法。
現(xiàn)有技術(shù)中的手術(shù)椅,在攜帶病人趕赴到手術(shù)室的過程中以及在醫(yī)生進(jìn)行手術(shù)的過程中,很難對(duì)前方景象和后方景象進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和監(jiān)控,同時(shí),缺乏一種方便病人的簡(jiǎn)易的手術(shù)椅控制機(jī)制,使得手術(shù)椅和躺臥的手術(shù)椅上的病人之間溝通困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅及方法,引入前方雷達(dá)檢測(cè)設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅的前方進(jìn)行雷達(dá)測(cè)距以獲得第一距離,并在第一距離小于等于預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出前方報(bào)警信號(hào);引入后方雷達(dá)檢測(cè)設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅的后方進(jìn)行雷達(dá)測(cè)距以獲得第二距離,并在第二距離小于等于預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出后方報(bào)警信號(hào);引入前方攝像設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅的前方進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得并輸出高清前景圖像;引入后方攝像設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅的后方進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得并輸出高清后景圖像;還引入攝像啟停設(shè)備,用于在接收到所述前方報(bào)警信號(hào)時(shí),啟動(dòng)所述前方攝像設(shè)備,還用于在接收到所述后方報(bào)警信號(hào)時(shí),啟動(dòng)所述后方攝像設(shè)備,同時(shí)還制定了一套基于病人軀干姿態(tài)的手術(shù)椅控制機(jī)制以方便病人與手術(shù)椅之間的溝通。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅,所述系統(tǒng)包括:
前方雷達(dá)檢測(cè)設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅的前方進(jìn)行雷達(dá)測(cè)距以獲得第一距離,并在第一距離小于等于預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出前方報(bào)警信號(hào);
后方雷達(dá)檢測(cè)設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅的后方進(jìn)行雷達(dá)測(cè)距以獲得第二距離,并在第二距離小于等于預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出后方報(bào)警信號(hào);
前方攝像設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅的前方進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得并輸出高清前景圖像;
后方攝像設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅的后方進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得并輸出高清后景圖像;
攝像啟停設(shè)備,用于在接收到所述前方報(bào)警信號(hào)時(shí),啟動(dòng)所述前方攝像設(shè)備,還用于在接收到所述后方報(bào)警信號(hào)時(shí),啟動(dòng)所述后方攝像設(shè)備。
更具體地,在所述安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅中:所述前方雷達(dá)檢測(cè)設(shè)備還用于在第一距離大于所述預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出前方安全信號(hào)。
更具體地,在所述安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅中:所述后方雷達(dá)檢測(cè)設(shè)備還用于在第二距離大于所述預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出后方安全信號(hào)。
更具體地,在所述安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅中:所述攝像啟停設(shè)備還用于在接收到所述前方安全信號(hào)時(shí),關(guān)閉所述前方攝像設(shè)備,在接收到所述后方安全信號(hào)時(shí),關(guān)閉所述后方攝像設(shè)備。
更具體地,在所述安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅中,還包括:
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備,用于預(yù)先存儲(chǔ)預(yù)設(shè)幅度閾值和預(yù)設(shè)距離閾值;
語(yǔ)音報(bào)警設(shè)備,用于在接收到所述前方報(bào)警信號(hào)時(shí),發(fā)出與所述前方報(bào)警信號(hào)對(duì)應(yīng)的警示語(yǔ)音,在接收到所述后方報(bào)警信號(hào)時(shí),發(fā)出與所述后方報(bào)警信號(hào)對(duì)應(yīng)的警示語(yǔ)音;
控制執(zhí)行設(shè)備,與修正分析設(shè)備連接以接收目標(biāo)軀干姿態(tài),并將所述目標(biāo)軀干姿態(tài)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的控制指令,所述控制指令用于實(shí)現(xiàn)對(duì)手術(shù)椅的各項(xiàng)控制操作;
cmos傳感設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅上的病人進(jìn)行高清圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得高清病人圖像;
黑白攝像設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅上的病人進(jìn)行深度圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得灰色病人圖像;
直方圖均衡設(shè)備,與所述cmos傳感設(shè)備連接,用于接收所述高清病人圖像,對(duì)所述高清病人圖像進(jìn)行直方圖均衡處理以獲取直方圖均衡圖像;
邊緣增強(qiáng)設(shè)備,與所述直方圖均衡設(shè)備連接,用于接收所述直方圖均衡圖像,對(duì)所述直方圖均衡圖像進(jìn)行邊緣增強(qiáng)處理以獲得增強(qiáng)圖像;
復(fù)合濾波設(shè)備,與所述邊緣增強(qiáng)設(shè)備連接,用于接收所述增強(qiáng)圖像,分析所述增強(qiáng)圖像中噪聲幅度均值大于預(yù)設(shè)幅度閾值的一種以上噪聲類型,基于所述一種以上噪聲類型建立復(fù)合濾波器,使用所述復(fù)合濾波器對(duì)所述增強(qiáng)圖像執(zhí)行濾波操作以獲得復(fù)合濾波圖像,所述基于所述一種以上噪聲類型建立復(fù)合濾波器包括:基于各個(gè)噪聲類型對(duì)應(yīng)的噪聲幅度均值確定復(fù)合濾波器的濾波參數(shù);
軀干檢測(cè)設(shè)備,與所述復(fù)合濾波設(shè)備連接,用于接收所述復(fù)合濾波圖像,對(duì)所述復(fù)合濾波圖像進(jìn)行軀干分析,并將分析到的軀干從所述復(fù)合濾波圖像處分割出來(lái),以獲得軀干子圖像;
背景剝離設(shè)備,與所述黑白攝像設(shè)備連接,用于接收所述灰色病人圖像并將所述灰色病人圖像中的背景成分剝離出去,將剝離了背景成分的灰色病人圖像作為前景圖像輸出;
目標(biāo)形狀檢測(cè)設(shè)備,與所述背景剝離設(shè)備連接,用于接收所述前景圖像,針對(duì)所述前景圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn),判斷其周圍像素值是否全為0或全為255,是,則針對(duì)的像素點(diǎn)為內(nèi)部點(diǎn),否,則針對(duì)的像素點(diǎn)為形狀點(diǎn),將所述前景圖像中的所有形狀點(diǎn)組成的多個(gè)封閉區(qū)間進(jìn)行面積判斷,當(dāng)封閉區(qū)間的面積與預(yù)設(shè)軀干面積閾值相差的絕對(duì)值小于等于預(yù)設(shè)面積差閾值時(shí),確定該封閉區(qū)間為人體區(qū)間;
修正分析設(shè)備,分別與所述軀干檢測(cè)設(shè)備和所述目標(biāo)形狀檢測(cè)設(shè)備連接,用于將所述人體區(qū)間與所述軀干子圖像進(jìn)行匹配,匹配成功時(shí),則基于所述人體區(qū)間對(duì)所述軀干子圖像進(jìn)行形狀修正,將修正后的軀干子圖像作為判定對(duì)象圖像,將所述判定對(duì)象圖像與各個(gè)基準(zhǔn)軀干姿態(tài)進(jìn)行逐一匹配,將匹配成功的基準(zhǔn)軀干姿態(tài)對(duì)應(yīng)的軀干姿態(tài)作為目標(biāo)軀干姿態(tài)輸出。
更具體地,在所述安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅中,還包括:緊急控制設(shè)備,用于為手術(shù)椅上的病人提供緊急狀態(tài)下的控制接口。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了一種手術(shù)椅智能化操控方法,所述方法包括:
對(duì)手術(shù)椅的前方進(jìn)行雷達(dá)測(cè)距以獲得第一距離,并在第一距離小于等于預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出前方報(bào)警信號(hào);
對(duì)手術(shù)椅的后方進(jìn)行雷達(dá)測(cè)距以獲得第二距離,并在第二距離小于等于預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出后方報(bào)警信號(hào);
對(duì)手術(shù)椅的前方進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得并輸出高清前景圖像;
對(duì)手術(shù)椅的后方進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得并輸出高清后景圖像;
在接收到所述前方報(bào)警信號(hào)時(shí),啟動(dòng)所述前方攝像設(shè)備,還用于在接收到所述后方報(bào)警信號(hào)時(shí),啟動(dòng)所述后方攝像設(shè)備。
更具體地,在所述手術(shù)椅智能化操控方法中:對(duì)手術(shù)椅的前方進(jìn)行雷達(dá)測(cè)距以獲得第一距離,并在第一距離小于等于預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出前方報(bào)警信號(hào)還包括:在第一距離大于所述預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出前方安全信號(hào)。
更具體地,在所述手術(shù)椅智能化操控方法中:對(duì)手術(shù)椅的后方進(jìn)行雷達(dá)測(cè)距以獲得第二距離,并在第二距離小于等于預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出后方報(bào)警信號(hào)還包括:在第二距離大于所述預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出后方安全信號(hào)。
更具體地,在所述手術(shù)椅智能化操控方法中:在接收到所述前方報(bào)警信號(hào)時(shí),啟動(dòng)所述前方攝像設(shè)備,還用于在接收到所述后方報(bào)警信號(hào)時(shí),啟動(dòng)所述后方攝像設(shè)備還包括:在接收到所述前方安全信號(hào)時(shí),關(guān)閉所述前方攝像設(shè)備,在接收到所述后方安全信號(hào)時(shí),關(guān)閉所述后方攝像設(shè)備。
更具體地,在所述手術(shù)椅智能化操控方法中,還包括:
使用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備,用于預(yù)先存儲(chǔ)預(yù)設(shè)幅度閾值和預(yù)設(shè)距離閾值;
使用語(yǔ)音報(bào)警設(shè)備,用于在接收到所述前方報(bào)警信號(hào)時(shí),發(fā)出與所述前方報(bào)警信號(hào)對(duì)應(yīng)的警示語(yǔ)音,在接收到所述后方報(bào)警信號(hào)時(shí),發(fā)出與所述后方報(bào)警信號(hào)對(duì)應(yīng)的警示語(yǔ)音;
使用控制執(zhí)行設(shè)備,與修正分析設(shè)備連接以接收目標(biāo)軀干姿態(tài),并將所述目標(biāo)軀干姿態(tài)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的控制指令,所述控制指令用于實(shí)現(xiàn)對(duì)手術(shù)椅的各項(xiàng)控制操作;
使用cmos傳感設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅上的病人進(jìn)行高清圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得高清病人圖像;
使用黑白攝像設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅上的病人進(jìn)行深度圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得灰色病人圖像;
使用直方圖均衡設(shè)備,與所述cmos傳感設(shè)備連接,用于接收所述高清病人圖像,對(duì)所述高清病人圖像進(jìn)行直方圖均衡處理以獲取直方圖均衡圖像;
使用邊緣增強(qiáng)設(shè)備,與所述直方圖均衡設(shè)備連接,用于接收所述直方圖均衡圖像,對(duì)所述直方圖均衡圖像進(jìn)行邊緣增強(qiáng)處理以獲得增強(qiáng)圖像;
使用復(fù)合濾波設(shè)備,與所述邊緣增強(qiáng)設(shè)備連接,用于接收所述增強(qiáng)圖像,分析所述增強(qiáng)圖像中噪聲幅度均值大于預(yù)設(shè)幅度閾值的一種以上噪聲類型,基于所述一種以上噪聲類型建立復(fù)合濾波器,使用所述復(fù)合濾波器對(duì)所述增強(qiáng)圖像執(zhí)行濾波操作以獲得復(fù)合濾波圖像,所述基于所述一種以上噪聲類型建立復(fù)合濾波器包括:基于各個(gè)噪聲類型對(duì)應(yīng)的噪聲幅度均值確定復(fù)合濾波器的濾波參數(shù);
使用軀干檢測(cè)設(shè)備,與所述復(fù)合濾波設(shè)備連接,用于接收所述復(fù)合濾波圖像,對(duì)所述復(fù)合濾波圖像進(jìn)行軀干分析,并將分析到的軀干從所述復(fù)合濾波圖像處分割出來(lái),以獲得軀干子圖像;
使用背景剝離設(shè)備,與所述黑白攝像設(shè)備連接,用于接收所述灰色病人圖像并將所述灰色病人圖像中的背景成分剝離出去,將剝離了背景成分的灰色病人圖像作為前景圖像輸出;
使用目標(biāo)形狀檢測(cè)設(shè)備,與所述背景剝離設(shè)備連接,用于接收所述前景圖像,針對(duì)所述前景圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn),判斷其周圍像素值是否全為0或全為255,是,則針對(duì)的像素點(diǎn)為內(nèi)部點(diǎn),否,則針對(duì)的像素點(diǎn)為形狀點(diǎn),將所述前景圖像中的所有形狀點(diǎn)組成的多個(gè)封閉區(qū)間進(jìn)行面積判斷,當(dāng)封閉區(qū)間的面積與預(yù)設(shè)軀干面積閾值相差的絕對(duì)值小于等于預(yù)設(shè)面積差閾值時(shí),確定該封閉區(qū)間為人體區(qū)間;
使用修正分析設(shè)備,分別與所述軀干檢測(cè)設(shè)備和所述目標(biāo)形狀檢測(cè)設(shè)備連接,用于將所述人體區(qū)間與所述軀干子圖像進(jìn)行匹配,匹配成功時(shí),則基于所述人體區(qū)間對(duì)所述軀干子圖像進(jìn)行形狀修正,將修正后的軀干子圖像作為判定對(duì)象圖像,將所述判定對(duì)象圖像與各個(gè)基準(zhǔn)軀干姿態(tài)進(jìn)行逐一匹配,將匹配成功的基準(zhǔn)軀干姿態(tài)對(duì)應(yīng)的軀干姿態(tài)作為目標(biāo)軀干姿態(tài)輸出。
更具體地,在所述手術(shù)椅智能化操控方法中,還包括:使用緊急控制設(shè)備,用于為手術(shù)椅上的病人提供緊急狀態(tài)下的控制接口。
附圖說(shuō)明
以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行描述,其中:
圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的手術(shù)椅智能化操控方法的步驟流程圖。
附圖標(biāo)記:1前方雷達(dá)檢測(cè)設(shè)備;2后方雷達(dá)檢測(cè)設(shè)備;3前方攝像設(shè)備;4后方攝像設(shè)備;5攝像啟停設(shè)備;21對(duì)手術(shù)椅的前方進(jìn)行雷達(dá)測(cè)距以獲得第一距離,并在第一距離小于等于預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出前方報(bào)警信號(hào);22對(duì)手術(shù)椅的后方進(jìn)行雷達(dá)測(cè)距以獲得第二距離,并在第二距離小于等于預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出后方報(bào)警信號(hào);23對(duì)手術(shù)椅的前方進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得并輸出高清前景圖像;24對(duì)手術(shù)椅的后方進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得并輸出高清后景圖像;25在接收到所述前方報(bào)警信號(hào)時(shí),啟動(dòng)所述前方攝像設(shè)備,還用于在接收到所述后方報(bào)警信號(hào)時(shí),啟動(dòng)所述后方攝像設(shè)備
具體實(shí)施方式
下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明的安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅及方法的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
手術(shù)指醫(yī)生用醫(yī)療器械對(duì)病人身體進(jìn)行的切除、縫合等治療。以刀、剪、針等器械在人體局部進(jìn)行的操作,來(lái)維持患者的健康。是外科的主要治療方法,俗稱“開刀”。
手術(shù)的目的是醫(yī)治或診斷疾病,如去除病變組織、修復(fù)損傷、移植器官、改善機(jī)體的功能和形態(tài)等。早期手術(shù)僅限于用簡(jiǎn)單的手工方法,在體表進(jìn)行切、割、縫,如膿腫引流、腫物切除、外傷縫合等。故手術(shù)是一種破壞組織完整性(切開),或使完整性受到破壞的組織復(fù)原(縫合)的操作。隨著外科學(xué)的發(fā)展,手術(shù)領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,已能在人體任何部位進(jìn)行。應(yīng)用的器械也不斷更新,如手術(shù)刀即有電刀、微波刀、超聲波刀及激光刀等多種。因之手術(shù)也有更廣泛的含義。
手術(shù)椅是醫(yī)生進(jìn)行手術(shù)的一種常用設(shè)備,現(xiàn)有的手術(shù)椅在對(duì)周圍環(huán)境檢測(cè)以及病人溝通模式方面都缺乏有效的模式,導(dǎo)致手術(shù)椅的安全性和健全性不高。為了克服上述不足,本發(fā)明搭建了一種安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅及方法。
圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅的結(jié)構(gòu)方框圖,所述系統(tǒng)包括:
前方雷達(dá)檢測(cè)設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅的前方進(jìn)行雷達(dá)測(cè)距以獲得第一距離,并在第一距離小于等于預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出前方報(bào)警信號(hào);
后方雷達(dá)檢測(cè)設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅的后方進(jìn)行雷達(dá)測(cè)距以獲得第二距離,并在第二距離小于等于預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出后方報(bào)警信號(hào);
前方攝像設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅的前方進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得并輸出高清前景圖像;
后方攝像設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅的后方進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得并輸出高清后景圖像;
攝像啟停設(shè)備,用于在接收到所述前方報(bào)警信號(hào)時(shí),啟動(dòng)所述前方攝像設(shè)備,還用于在接收到所述后方報(bào)警信號(hào)時(shí),啟動(dòng)所述后方攝像設(shè)備。
接著,繼續(xù)對(duì)本發(fā)明的安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。
在所述安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅中:
所述前方雷達(dá)檢測(cè)設(shè)備還用于在第一距離大于所述預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出前方安全信號(hào)。
在所述安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅中:
所述后方雷達(dá)檢測(cè)設(shè)備還用于在第二距離大于所述預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出后方安全信號(hào)。
在所述安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅中:
所述攝像啟停設(shè)備還用于在接收到所述前方安全信號(hào)時(shí),關(guān)閉所述前方攝像設(shè)備,在接收到所述后方安全信號(hào)時(shí),關(guān)閉所述后方攝像設(shè)備。
所述安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅中還可以包括:
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備,用于預(yù)先存儲(chǔ)預(yù)設(shè)幅度閾值和預(yù)設(shè)距離閾值;
語(yǔ)音報(bào)警設(shè)備,用于在接收到所述前方報(bào)警信號(hào)時(shí),發(fā)出與所述前方報(bào)警信號(hào)對(duì)應(yīng)的警示語(yǔ)音,在接收到所述后方報(bào)警信號(hào)時(shí),發(fā)出與所述后方報(bào)警信號(hào)對(duì)應(yīng)的警示語(yǔ)音;
控制執(zhí)行設(shè)備,與修正分析設(shè)備連接以接收目標(biāo)軀干姿態(tài),并將所述目標(biāo)軀干姿態(tài)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的控制指令,所述控制指令用于實(shí)現(xiàn)對(duì)手術(shù)椅的各項(xiàng)控制操作;
cmos傳感設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅上的病人進(jìn)行高清圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得高清病人圖像;
黑白攝像設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅上的病人進(jìn)行深度圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得灰色病人圖像;
直方圖均衡設(shè)備,與所述cmos傳感設(shè)備連接,用于接收所述高清病人圖像,對(duì)所述高清病人圖像進(jìn)行直方圖均衡處理以獲取直方圖均衡圖像;
邊緣增強(qiáng)設(shè)備,與所述直方圖均衡設(shè)備連接,用于接收所述直方圖均衡圖像,對(duì)所述直方圖均衡圖像進(jìn)行邊緣增強(qiáng)處理以獲得增強(qiáng)圖像;
復(fù)合濾波設(shè)備,與所述邊緣增強(qiáng)設(shè)備連接,用于接收所述增強(qiáng)圖像,分析所述增強(qiáng)圖像中噪聲幅度均值大于預(yù)設(shè)幅度閾值的一種以上噪聲類型,基于所述一種以上噪聲類型建立復(fù)合濾波器,使用所述復(fù)合濾波器對(duì)所述增強(qiáng)圖像執(zhí)行濾波操作以獲得復(fù)合濾波圖像,所述基于所述一種以上噪聲類型建立復(fù)合濾波器包括:基于各個(gè)噪聲類型對(duì)應(yīng)的噪聲幅度均值確定復(fù)合濾波器的濾波參數(shù);
軀干檢測(cè)設(shè)備,與所述復(fù)合濾波設(shè)備連接,用于接收所述復(fù)合濾波圖像,對(duì)所述復(fù)合濾波圖像進(jìn)行軀干分析,并將分析到的軀干從所述復(fù)合濾波圖像處分割出來(lái),以獲得軀干子圖像;
背景剝離設(shè)備,與所述黑白攝像設(shè)備連接,用于接收所述灰色病人圖像并將所述灰色病人圖像中的背景成分剝離出去,將剝離了背景成分的灰色病人圖像作為前景圖像輸出;
目標(biāo)形狀檢測(cè)設(shè)備,與所述背景剝離設(shè)備連接,用于接收所述前景圖像,針對(duì)所述前景圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn),判斷其周圍像素值是否全為0或全為255,是,則針對(duì)的像素點(diǎn)為內(nèi)部點(diǎn),否,則針對(duì)的像素點(diǎn)為形狀點(diǎn),將所述前景圖像中的所有形狀點(diǎn)組成的多個(gè)封閉區(qū)間進(jìn)行面積判斷,當(dāng)封閉區(qū)間的面積與預(yù)設(shè)軀干面積閾值相差的絕對(duì)值小于等于預(yù)設(shè)面積差閾值時(shí),確定該封閉區(qū)間為人體區(qū)間;
修正分析設(shè)備,分別與所述軀干檢測(cè)設(shè)備和所述目標(biāo)形狀檢測(cè)設(shè)備連接,用于將所述人體區(qū)間與所述軀干子圖像進(jìn)行匹配,匹配成功時(shí),則基于所述人體區(qū)間對(duì)所述軀干子圖像進(jìn)行形狀修正,將修正后的軀干子圖像作為判定對(duì)象圖像,將所述判定對(duì)象圖像與各個(gè)基準(zhǔn)軀干姿態(tài)進(jìn)行逐一匹配,將匹配成功的基準(zhǔn)軀干姿態(tài)對(duì)應(yīng)的軀干姿態(tài)作為目標(biāo)軀干姿態(tài)輸出。
所述安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅中還可以包括:
緊急控制設(shè)備,用于為手術(shù)椅上的病人提供緊急狀態(tài)下的控制接口。
圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的手術(shù)椅智能化操控方法的步驟流程圖,所述方法包括:
對(duì)手術(shù)椅的前方進(jìn)行雷達(dá)測(cè)距以獲得第一距離,并在第一距離小于等于預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出前方報(bào)警信號(hào);
對(duì)手術(shù)椅的后方進(jìn)行雷達(dá)測(cè)距以獲得第二距離,并在第二距離小于等于預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出后方報(bào)警信號(hào);
對(duì)手術(shù)椅的前方進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得并輸出高清前景圖像;
對(duì)手術(shù)椅的后方進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得并輸出高清后景圖像;
在接收到所述前方報(bào)警信號(hào)時(shí),啟動(dòng)所述前方攝像設(shè)備,還用于在接收到所述后方報(bào)警信號(hào)時(shí),啟動(dòng)所述后方攝像設(shè)備。
接著,繼續(xù)對(duì)本發(fā)明的手術(shù)椅智能化操控方法的具體步驟進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。
在所述手術(shù)椅智能化操控方法中:
對(duì)手術(shù)椅的前方進(jìn)行雷達(dá)測(cè)距以獲得第一距離,并在第一距離小于等于預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出前方報(bào)警信號(hào)還包括:在第一距離大于所述預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出前方安全信號(hào)。
在所述手術(shù)椅智能化操控方法中:
對(duì)手術(shù)椅的后方進(jìn)行雷達(dá)測(cè)距以獲得第二距離,并在第二距離小于等于預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出后方報(bào)警信號(hào)還包括:在第二距離大于所述預(yù)設(shè)距離閾值時(shí),發(fā)出后方安全信號(hào)。
在所述手術(shù)椅智能化操控方法中:
在接收到所述前方報(bào)警信號(hào)時(shí),啟動(dòng)所述前方攝像設(shè)備,還用于在接收到所述后方報(bào)警信號(hào)時(shí),啟動(dòng)所述后方攝像設(shè)備還包括:在接收到所述前方安全信號(hào)時(shí),關(guān)閉所述前方攝像設(shè)備,在接收到所述后方安全信號(hào)時(shí),關(guān)閉所述后方攝像設(shè)備。
所述手術(shù)椅智能化操控方法還可以包括:
使用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備,用于預(yù)先存儲(chǔ)預(yù)設(shè)幅度閾值和預(yù)設(shè)距離閾值;
使用語(yǔ)音報(bào)警設(shè)備,用于在接收到所述前方報(bào)警信號(hào)時(shí),發(fā)出與所述前方報(bào)警信號(hào)對(duì)應(yīng)的警示語(yǔ)音,在接收到所述后方報(bào)警信號(hào)時(shí),發(fā)出與所述后方報(bào)警信號(hào)對(duì)應(yīng)的警示語(yǔ)音;
使用控制執(zhí)行設(shè)備,與修正分析設(shè)備連接以接收目標(biāo)軀干姿態(tài),并將所述目標(biāo)軀干姿態(tài)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的控制指令,所述控制指令用于實(shí)現(xiàn)對(duì)手術(shù)椅的各項(xiàng)控制操作;
使用cmos傳感設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅上的病人進(jìn)行高清圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得高清病人圖像;
使用黑白攝像設(shè)備,用于對(duì)手術(shù)椅上的病人進(jìn)行深度圖像數(shù)據(jù)采集,以獲得灰色病人圖像;
使用直方圖均衡設(shè)備,與所述cmos傳感設(shè)備連接,用于接收所述高清病人圖像,對(duì)所述高清病人圖像進(jìn)行直方圖均衡處理以獲取直方圖均衡圖像;
使用邊緣增強(qiáng)設(shè)備,與所述直方圖均衡設(shè)備連接,用于接收所述直方圖均衡圖像,對(duì)所述直方圖均衡圖像進(jìn)行邊緣增強(qiáng)處理以獲得增強(qiáng)圖像;
使用復(fù)合濾波設(shè)備,與所述邊緣增強(qiáng)設(shè)備連接,用于接收所述增強(qiáng)圖像,分析所述增強(qiáng)圖像中噪聲幅度均值大于預(yù)設(shè)幅度閾值的一種以上噪聲類型,基于所述一種以上噪聲類型建立復(fù)合濾波器,使用所述復(fù)合濾波器對(duì)所述增強(qiáng)圖像執(zhí)行濾波操作以獲得復(fù)合濾波圖像,所述基于所述一種以上噪聲類型建立復(fù)合濾波器包括:基于各個(gè)噪聲類型對(duì)應(yīng)的噪聲幅度均值確定復(fù)合濾波器的濾波參數(shù);
使用軀干檢測(cè)設(shè)備,與所述復(fù)合濾波設(shè)備連接,用于接收所述復(fù)合濾波圖像,對(duì)所述復(fù)合濾波圖像進(jìn)行軀干分析,并將分析到的軀干從所述復(fù)合濾波圖像處分割出來(lái),以獲得軀干子圖像;
使用背景剝離設(shè)備,與所述黑白攝像設(shè)備連接,用于接收所述灰色病人圖像并將所述灰色病人圖像中的背景成分剝離出去,將剝離了背景成分的灰色病人圖像作為前景圖像輸出;
使用目標(biāo)形狀檢測(cè)設(shè)備,與所述背景剝離設(shè)備連接,用于接收所述前景圖像,針對(duì)所述前景圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn),判斷其周圍像素值是否全為0或全為255,是,則針對(duì)的像素點(diǎn)為內(nèi)部點(diǎn),否,則針對(duì)的像素點(diǎn)為形狀點(diǎn),將所述前景圖像中的所有形狀點(diǎn)組成的多個(gè)封閉區(qū)間進(jìn)行面積判斷,當(dāng)封閉區(qū)間的面積與預(yù)設(shè)軀干面積閾值相差的絕對(duì)值小于等于預(yù)設(shè)面積差閾值時(shí),確定該封閉區(qū)間為人體區(qū)間;
使用修正分析設(shè)備,分別與所述軀干檢測(cè)設(shè)備和所述目標(biāo)形狀檢測(cè)設(shè)備連接,用于將所述人體區(qū)間與所述軀干子圖像進(jìn)行匹配,匹配成功時(shí),則基于所述人體區(qū)間對(duì)所述軀干子圖像進(jìn)行形狀修正,將修正后的軀干子圖像作為判定對(duì)象圖像,將所述判定對(duì)象圖像與各個(gè)基準(zhǔn)軀干姿態(tài)進(jìn)行逐一匹配,將匹配成功的基準(zhǔn)軀干姿態(tài)對(duì)應(yīng)的軀干姿態(tài)作為目標(biāo)軀干姿態(tài)輸出。
所述手術(shù)椅智能化操控方法還可以包括:
使用緊急控制設(shè)備,用于為手術(shù)椅上的病人提供緊急狀態(tài)下的控制接口。
另外,cmos圖像傳感器是一種典型的固體成像傳感器,與ccd有著共同的歷史淵源。cmos圖像傳感器通常由像敏單元陣列、行驅(qū)動(dòng)器、列驅(qū)動(dòng)器、時(shí)序控制邏輯、ad轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)總線輸出接口、控制接口等幾部分組成,這幾部分通常都被集成在同一塊硅片上。其工作過程一般可分為復(fù)位、光電轉(zhuǎn)換、積分、讀出幾部分。
在cmos圖像傳感器芯片上還可以集成其他數(shù)字信號(hào)處理電路,如ad轉(zhuǎn)換器、自動(dòng)曝光量控制、非均勻補(bǔ)償、白平衡處理、黑電平控制、伽瑪校正等,為了進(jìn)行快速計(jì)算甚至可以將具有可編程功能的dsp器件與cmos器件集成在一起,從而組成單片數(shù)字相機(jī)及圖像處理系統(tǒng)。
1963年morrison發(fā)表了可計(jì)算傳感器,這是一種可以利用光導(dǎo)效應(yīng)測(cè)定光斑位置的結(jié)構(gòu),成為cmos圖像傳感器發(fā)展的開端。1995年低噪聲的cmos有源像素傳感器單片數(shù)字相機(jī)獲得成功。
cmos圖像傳感器具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):1)、隨機(jī)窗口讀取能力。隨機(jī)窗口讀取操作是cmos圖像傳感器在功能上優(yōu)于ccd的一個(gè)方面,也稱之為感興趣區(qū)域選取。此外,cmos圖像傳感器的高集成特性使其很容易實(shí)現(xiàn)同時(shí)開多個(gè)跟蹤窗口的功能。2)、抗輻射能力??偟膩?lái)說(shuō),cmos圖像傳感器潛在的抗輻射性能相對(duì)于ccd性能有重要增強(qiáng)。3)、系統(tǒng)復(fù)雜程度和可靠性。采用cmos圖像傳感器可以大大地簡(jiǎn)化系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)。4)、非破壞性數(shù)據(jù)讀出方式。5)、優(yōu)化的曝光控制。值得注意的是,由于在像元結(jié)構(gòu)中集成了多個(gè)功能晶體管的原因,cmos圖像傳感器也存在著若干缺點(diǎn),主要是噪聲和填充率兩個(gè)指標(biāo)。鑒于cmos圖像傳感器相對(duì)優(yōu)越的性能,使得cmos圖像傳感器在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
采用本發(fā)明的安裝智能化操控系統(tǒng)的手術(shù)椅及方法,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中手術(shù)椅操控方式落后以及安全等級(jí)不高的技術(shù)問題,通過引入前方雷達(dá)檢測(cè)設(shè)備、后方雷達(dá)檢測(cè)設(shè)備、前方攝像設(shè)備以及后方攝像設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對(duì)手術(shù)椅的前方和后方的情景監(jiān)控,更重要的是,還引入了修正分析設(shè)備用于確定手術(shù)椅上病人的目標(biāo)軀干姿態(tài),以及引入控制執(zhí)行設(shè)備,與修正分析設(shè)備連接以接收目標(biāo)軀干姿態(tài),并將所述目標(biāo)軀干姿態(tài)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的控制指令,所述控制指令用于實(shí)現(xiàn)對(duì)手術(shù)椅的各項(xiàng)控制操作。
可以理解的是,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上,然而上述實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明。對(duì)于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。