專(zhuān)利名稱(chēng)：瘢痕顏色檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及皮膚檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種瘢痕顏色檢測(cè)儀。
背景技術(shù)：
瘢痕是皮膚燒(創(chuàng))傷、手術(shù)后最常見(jiàn)的并發(fā)癥，皮膚損傷及外科手術(shù)后瘢痕的總體發(fā)病率為40% 70%，燒傷患者的發(fā)病率可高達(dá)91%，其防治是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的難題和熱點(diǎn)。瘢痕評(píng)定對(duì)選擇治療方式、效果及愈后的判斷至關(guān)重要，但目前尚缺乏公認(rèn)可行、具有足夠客觀(guān)性、可重復(fù)性的量化指標(biāo)。當(dāng)前臨床評(píng)價(jià)主要依據(jù)患者的自覺(jué)癥狀(癢、痛等)和瘢痕的顏色、厚度、硬度等；后三者為評(píng)估的主要指標(biāo)。而瘢痕顏色的變化可反映瘢痕增生或成熟的病理變化過(guò)程，客觀(guān)地測(cè)定瘢痕顏色變化有利于及時(shí)掌握和評(píng)價(jià)瘢痕的發(fā)展階段和治療效果。目前臨床主要通過(guò)比色法，即將瘢痕顏色與標(biāo)準(zhǔn)的比色板進(jìn)行比較而記錄瘢痕顏色，由于常用比色板的顔色種類(lèi)有限，且醫(yī)生個(gè)體因素所致目測(cè)誤差不可避免，進(jìn)而造成診斷數(shù)據(jù)的不客觀(guān)。其他用于科研的可測(cè)量皮膚顏色R、G、B三基色值的儀器，如三刺激值色度計(jì)(minolta chrometer CR200)和窄譜反射分光光度計(jì)(mexameter MX16,MX18)等，因儀器昂貴，光源和光路系統(tǒng)復(fù)雜，對(duì)使用環(huán)境和過(guò)程要求高，檢測(cè)過(guò)程繁瑣，處理程序復(fù)雜，臨床實(shí)際操作和攜帯均不方便，未能在臨床推廣使用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了ー種使用方便、攜帯方便、成本低的瘢痕顏色檢測(cè)儀，能夠客觀(guān)地檢測(cè)和記錄瘢痕顏色，也可應(yīng)用于皮膚顏色改變的檢測(cè)。本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):本瘢痕顏色檢測(cè)儀，包括PC機(jī)和手握部，所述手握部包括殼體、攝像頭和光源，攝像頭和光源安裝在殼體的頂部，攝像頭、光源連接PC機(jī)，殼體內(nèi)側(cè)壁設(shè)有黑色吸光膜，殼體下端面內(nèi)壁開(kāi)有瘢痕取像孔，瘢痕取像孔周?chē)鸀榘灼胶鈪^(qū)域，白平衡區(qū)域周?chē)鸀楹谏鈪^(qū)域。作為ー種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，所述瘢痕取像孔位于殼體下端面的中心。作為ー種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，所述白平衡區(qū)域與黒色吸光區(qū)域的面積比為1:20至1:25。為了便于手握,所述殼體為圓筒形狀,直徑為3cm至5cm,高度為7cm至12cm,瘢痕取像孔為圓孔，直徑為5_，白平衡區(qū)域的四邊構(gòu)成正方形。所述黑色吸光區(qū)域?yàn)楹谏珌喒饽?，白平衡區(qū)域?yàn)榘咨珌喒饽?。為了使光線(xiàn)均勻，所述光源為L(zhǎng)ED燈，LED燈為4 8個(gè)，均勻安裝在殼體的頂部。為了使光線(xiàn)均勻，所述LED燈的下方安裝有透射散光板。為了使光線(xiàn)均勻，所述透射散光板為磨砂玻璃。所述光源連接到攝像頭的控制電路，攝像頭的控制電路連接PC機(jī)。本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn):[0015]本瘢痕顏色檢測(cè)儀體積小，攜帯方便。使用時(shí)，只需ー只手拿著手握部，貼緊病人皮膚，使外界光線(xiàn)無(wú)法進(jìn)入手握部?jī)?nèi)。攝像頭取像，圖片信號(hào)傳送到PC機(jī)，PC機(jī)能將瘢痕圖像及檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，有利于動(dòng)態(tài)地反映瘢痕顏色的改變，從而為評(píng)估瘢痕增生程度提供較客觀(guān)的依據(jù)。在實(shí)驗(yàn)階段，分別應(yīng)用本瘢痕顏色檢測(cè)儀和比色卡對(duì)10例燒傷患者的增生瘢痕的顏色進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)應(yīng)用檢測(cè)儀檢測(cè)能更客觀(guān)、更準(zhǔn)確和快捷地顯示瘢痕的顔色名稱(chēng)，而且能顯示瘢痕顏色的R、G、B值。本瘢痕顏色檢測(cè)儀使用方便、操作簡(jiǎn)便、具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)，可為臨床瘢痕增生程度的評(píng)價(jià)及治療效果的判斷提供科學(xué)、客觀(guān)的瘢痕顏色評(píng)價(jià)指標(biāo)。也可應(yīng)用于一般情況下皮膚顔色改變的檢測(cè)，比如美容行業(yè)。

圖1是本實(shí)用新型的瘢痕顏色檢測(cè)儀的電路框圖。圖2是手握部的縱向剖視圖。圖3是殼體下端面的俯視圖。圖4是瘢痕顏色檢測(cè)儀PC機(jī)的界面圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步說(shuō)明。如圖2和圖3所示的瘢痕顏色檢測(cè)儀，包括用于瘢痕圖像數(shù)據(jù)檢測(cè)與記錄、建立數(shù)據(jù)記錄庫(kù)的PC機(jī)和用于瘢痕圖像采集并將其數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C機(jī)的手握部，手握部包括殼體1、攝像頭2和光源，攝像頭2和光源安裝在殼體I的頂部，攝像頭2、光源連接PC機(jī)，殼體I內(nèi)側(cè)壁設(shè)有黒色吸光膜3，殼體下端面4內(nèi)壁開(kāi)有瘢痕取像孔5，瘢痕取像孔5周?chē)鸀榘灼胶鈪^(qū)域，白平衡區(qū)域周?chē)鸀楹谏鈪^(qū)域。瘢痕取像孔5位于殼體下端面4的中心。白平衡區(qū)域與黒色吸光區(qū)域的面積比為1:20。為了便于手握，殼體I為圓筒形狀，直徑為4cm，高度為10cm，瘢痕取像孔5為圓孔，直徑為5mm，白平衡區(qū)域的四邊構(gòu)成正方形。黒色吸光區(qū)域?yàn)楹谏珌喒饽?，白平衡區(qū)域?yàn)榘咨珌喒饽?。為了使光線(xiàn)均勻，光源為L(zhǎng)ED燈8，LED燈8為4個(gè)，均勻安裝在殼體I的頂部。LED燈8的下方安裝有透射散光板9，透射散光板9為磨砂玻璃。光源連接到攝像頭2的控制電路，攝像頭2的控制電路連接PC機(jī)。下面對(duì)瘢痕顔色檢測(cè)儀的電路和數(shù)據(jù)處理進(jìn)行詳細(xì)介紹:1、攝像頭采用MT9V136彩色CMOS微型單板攝像頭。該攝像頭是美國(guó)美光(Micron)科技有限公司于2008年生產(chǎn)，象素達(dá)35萬(wàn)的全集成式單芯片圖像傳感器系統(tǒng)芯片。該芯片采用更完善的SOC設(shè)計(jì)，系統(tǒng)整合了有源像素設(shè)計(jì)、精密的圖像處理引擎、集成的NTSC和PAL編碼器、可編程現(xiàn)場(chǎng)顯示(OSD)以及高性能的閃存接ロ等高級(jí)功能。這些特色功能不僅提高了采集圖像的質(zhì)量，而且可降低攝像頭的功耗和成本。MT9V136攝像頭是低成本彩色圖像傳感器，其作用是:將被攝物體發(fā)出的光線(xiàn)，經(jīng)過(guò)鏡頭聚焦生成的光學(xué)圖像投射到集成了幾百萬(wàn)個(gè)光電傳感器的圖像傳感器表面，然后轉(zhuǎn)為R、G、B三基色電信號(hào)，經(jīng)過(guò)A/D (模數(shù)轉(zhuǎn)換)轉(zhuǎn)換后變?yōu)閿?shù)字圖像信號(hào)，再送到數(shù)字信號(hào)處理芯片(DSP)中加工處理，形成便于傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)格式的圖像數(shù)據(jù)信息，圖像數(shù)據(jù)信息再通過(guò)硬件介質(zhì)傳輸?shù)斤@示器，顯示器的圖像數(shù)據(jù)處理電路對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行還原，經(jīng)顯示単元處理后，顯示屏顯示出還原的圖像信息。MT9V136攝像頭分辨率已達(dá)到35萬(wàn)象素，且體積非常小，適用于多媒體，GPS導(dǎo)航，安防監(jiān)控，醫(yī)療器械等很多領(lǐng)域。2、攝像頭控制電路采用DSP集成電路AV318S，用于對(duì)MT9V136的控制和圖像處理。DSP集成電路AV318S是臺(tái)灣嘉映微電子有限公司近年開(kāi)發(fā)的低壓、低功耗驅(qū)動(dòng)圖像控制器芯片，是ー款USB2.0圖像控制器。AV318S內(nèi)部包含40K R0M、8K SRAM，時(shí)鐘上限達(dá)30MHz，支持YUV和MJPEG視頻圖像格式、AWB/AE方式圖像處理和USB2.0接ロ，實(shí)現(xiàn)瘢痕圖像數(shù)據(jù)向PC機(jī)的上傳，圖像格式為MJPEG標(biāo)準(zhǔn)，以及PC機(jī)圖像拍攝操作命令的下載。如圖1所示，攝像頭控制電路主要由瘢痕圖像采集電路、光源控制電路、白平衡電路組成。光源控制電路主要為瘢痕圖像采集提供恒定照度的光源；白平衡電路主要為瘢痕圖像采集過(guò)程中的白平衡設(shè)置提供參考標(biāo)準(zhǔn)。MT9V136攝像頭和光源的供電電源取自PC機(jī)的USB端ロ的+5V電源。3、由于自然光的亮度和成分的隨機(jī)性，在拍攝高質(zhì)量圖像時(shí)需要標(biāo)準(zhǔn)光源為系統(tǒng)提供照明，以消除自然光對(duì)拍攝圖像質(zhì)量的影響。因此，本儀器設(shè)計(jì)了系統(tǒng)專(zhuān)用的光源，4個(gè)高亮度白色LED燈均勻分布在攝像頭四周，用于產(chǎn)生拍攝圖像所需的照明白光；而位于4個(gè)LED燈下方的2塊透射散光板是用1.5mm厚的磨砂玻璃，用于散射每個(gè)LED燈發(fā)出的白光，為瘢痕拍攝提供散射光源。PC機(jī)為4個(gè)白色LED燈提供穩(wěn)定的工作電流，從而可保證光源照度的穩(wěn)定。4、白平衡是指“不管在任何光源下，都能將白色物體還原為白色”，是紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三基色混合生成后白色精確度的一項(xiàng)指標(biāo)，是客觀(guān)圖像顔色數(shù)據(jù)獲取的基礎(chǔ)。由于本儀器采用白色LED燈作為光源，其光成分并不標(biāo)準(zhǔn)。因此，為圖像顏色檢測(cè)系統(tǒng)提供良好的白平衡是圖像顔色數(shù)據(jù)獲取的又一個(gè)關(guān)鍵因素。為了實(shí)施白平衡的設(shè)置，并避免外部光源干擾，主要由黒色吸光區(qū)域、白平衡區(qū)域、瘢痕取像孔組成。黒色吸光區(qū)域用標(biāo)準(zhǔn)黑色亞光膜制成，用于消除瘢痕圖像采集時(shí)的漫反射光，并為攝像頭提供標(biāo)準(zhǔn)黑色；白平衡區(qū)域采用標(biāo)準(zhǔn)白色亞光膜；攝像頭的自動(dòng)白平衡參數(shù)依據(jù)這兩個(gè)區(qū)域的數(shù)據(jù)，自動(dòng)進(jìn)行白平衡設(shè)置；瘢痕取像孔直徑5.0_，用于選擇瘢痕拍攝區(qū)域。5、PC機(jī)主要行使瘢痕顏色數(shù)據(jù)檢測(cè)及數(shù)據(jù)貯存功能，界面見(jiàn)圖4，通過(guò)對(duì)瘢痕圖像顔色數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別和數(shù)據(jù)貯存，其主要包括:①基于美國(guó)Pan Tone (潘通)公司出版的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的GP1301XR色卡建立儀器的色卡數(shù)據(jù)庫(kù)。②以PC機(jī)內(nèi)固化的海量顯示顏色數(shù)據(jù)庫(kù)為基準(zhǔn)，將采集的瘢痕數(shù)據(jù)自動(dòng)與數(shù)據(jù)庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)色卡顏色數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，篩選出最相近的標(biāo)準(zhǔn)色卡顏色，并經(jīng)PC顯示器同步顯示瘢痕的圖片和顔色數(shù)據(jù)信息。③基于所測(cè)瘢痕圖像顔色數(shù)據(jù)，通過(guò)檢索標(biāo)準(zhǔn)色卡顏色數(shù)據(jù)庫(kù)，在參照色卡顯示區(qū)域顯示4種最接近所測(cè)瘢痕顏色的參照色卡和顏色名稱(chēng)。此4種篩選出來(lái)的參照色卡是經(jīng)系統(tǒng)以已測(cè)瘢痕圖像顏色的R、G、B值為基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)色卡數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較而篩選出來(lái)的，因此，顔色差別非常小。利用本瘢痕顏色檢測(cè)儀進(jìn)行檢測(cè):對(duì)病人的皮膚進(jìn)行檢測(cè)，如圖4所示，在瘢痕圖像中，瘢痕取像孔檢測(cè)小圓圈中的顔色，然后顯示在檢測(cè)點(diǎn)圖像格子里，顔色為暗紅色，下面出現(xiàn)4種參照色卡(暗紅色)進(jìn)行選擇，選擇之后，瘢痕顏色數(shù)據(jù)的R、G、B顯示數(shù)據(jù)，同時(shí)顯示顔色名稱(chēng)。[0034]設(shè)計(jì)顯示4種最接近瘢痕圖像顏色參照色卡的原因在于:1、瘢痕顏色是連續(xù)分布的，PC機(jī)內(nèi)固化的海量顯示顏色數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)量達(dá)256X256X256=167.77216萬(wàn)種，是以R、G、B數(shù)值的形式來(lái)描述顏色的，但沒(méi)有對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)描述名稱(chēng)。2、色卡編碼是有限的，其顏色數(shù)據(jù)是離散的。PC機(jī)內(nèi)固化的海量顯示顏色數(shù)據(jù)庫(kù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實(shí)際使用的色卡數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)量，而醫(yī)務(wù)人員及病人常習(xí)慣于使用人工比色法進(jìn)行顏色識(shí)別，并以色卡名稱(chēng)來(lái)對(duì)顏色進(jìn)行描述。因此，設(shè)計(jì)了 4種參照色卡，從而使瘢痕顏色檢測(cè)數(shù)據(jù)將以R、G、B數(shù)值和顏色名稱(chēng)2種形式保存于患者病歷資料數(shù)據(jù)庫(kù)中。上述具體實(shí)施方式
為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并不能對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行限定，其他的任何未背離本實(shí)用新型的技術(shù)方案而所做的改變或其它等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.瘢痕顏色檢測(cè)儀，其特征在于:包括PC機(jī)和手握部，所述手握部包括殼體、攝像頭和光源，攝像頭和光源安裝在殼體的頂部，攝像頭、光源連接PC機(jī)，殼體內(nèi)側(cè)壁設(shè)有黒色吸光膜，殼體下端面內(nèi)壁開(kāi)有瘢痕取像孔，瘢痕取像孔周?chē)鸀榘灼胶鈪^(qū)域，白平衡區(qū)域周?chē)鸀楹谏鈪^(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瘢痕顏色檢測(cè)儀，其特征在于:所述瘢痕取像孔位于殼體下端面的中心。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瘢痕顏色檢測(cè)儀，其特征在于:所述白平衡區(qū)域與黒色吸光區(qū)域的面積比為1:20至1:25。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瘢痕顏色檢測(cè)儀，其特征在于:所述殼體為圓筒形狀，直徑為3cm至5cm,高度為7cm至12cm,瘢痕取像孔為圓孔,直徑為5mm,白平衡區(qū)域的四邊構(gòu)成正方形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瘢痕顏色檢測(cè)儀，其特征在于:所述黑色吸光區(qū)域?yàn)楹谏珌喒饽?，白平衡區(qū)域?yàn)榘咨珌喒饽ぁ?br> 6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瘢痕顏色檢測(cè)儀，其特征在于:所述光源為L(zhǎng)ED燈，LED燈為41個(gè)，均勻安裝在殼體的頂部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的瘢痕顏色檢測(cè)儀，其特征在于:所述LED燈的下方安裝有透射散光板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的瘢痕顏色檢測(cè)儀，其特征在于:所述透射散光板為磨砂玻璃。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瘢痕顏色檢測(cè)儀，其特征在于:所述光源連接到攝像頭的控制電路，攝像頭的控制電路連接PC機(jī)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種瘢痕顏色檢測(cè)儀，包括PC機(jī)和手握部，所述手握部包括殼體、攝像頭和光源，攝像頭和光源安裝在殼體的頂部，攝像頭、光源連接PC機(jī)，殼體內(nèi)側(cè)壁設(shè)有黑色吸光膜，殼體下端面內(nèi)壁開(kāi)有瘢痕取像孔，瘢痕取像孔周?chē)鸀榘灼胶鈪^(qū)域，白平衡區(qū)域周?chē)鸀楹谏鈪^(qū)域。本實(shí)用新型攜帶方便、成本低的瘢痕顏色檢測(cè)儀，能夠客觀(guān)地檢測(cè)和記錄瘢痕顏色，也可應(yīng)用于皮膚顏色改變的檢測(cè)。
文檔編號(hào)A61B5/00GK202908685SQ20122068114
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者李志清, 房毅卓, 徐月華 申請(qǐng)人:南方醫(yī)科大學(xué)