血管显示设备以及血管显示方法技术

一种血管显示设备以及血管显示方法。血管显示设备包括：光源装置、图像采集装置、投影装置以及图像处理器。光源装置被配置为分时发射可见光和红外光至被测皮肤的预定位置；图像采集装置被配置为接收被测皮肤的预定位置反射的可见光和红外光以分别得到可见光图像和红外光图像；图像处理器被配置为对红外光图像和可见光图像进行图像处理以得到被测皮肤的预定位置的血管增强图像；投影装置被配置为将血管增强图像投射到被测皮肤的预定位置。该血管显示设备通过对红外光图像和可见光图像进行图像处理以消除非血管区域的背景光，从而增强血管区域和非血管区域的对比度，提高血管的可识别度。

Vascular display equipment and methods

The invention provides a blood vessel display device and a blood vessel display method. The blood vessel display device includes light source device, image acquisition device, projection device and image processor. The light source device is configured to emit visible and infrared light to the predetermined position of the skin under test in time division; the image acquisition device is configured to receive visible and infrared light reflected from the predetermined position of the skin under test to obtain visible and infrared image respectively; and the image processor is configured to process infrared and visible image to obtain the predetermined position of the skin under test. A vessel enhancement image is placed; the projection device is configured to project the vessel enhancement image to a predetermined position of the skin under test. The blood vessel display device can enhance the contrast between the blood vessel area and the non-blood vessel area by image processing of infrared and visible images to eliminate the background light of the blood vessel area, and improve the recognition of the blood vessel.

【技术实现步骤摘要】
血管显示设备以及血管显示方法
本公开的实施例涉及一种血管显示设备以及血管显示方法。
技术介绍
静脉穿刺是临床医疗领域的常规治疗手段之一，静脉穿刺可以用于临床静脉给药、输血、输液以及抽血等。在静脉穿刺过程中，定位静脉血管主要依靠医疗工作人员的经验，通过绑扎手臂使血管凸起，靠手指弹摸和直接目视进行判断。由于婴幼儿患者、老年患者、深肤色患者或者肥胖患者等人群的静脉血管不清晰，医疗工作人员很难一次性静脉穿刺成功，往往需要经过多次静脉穿刺操作，不仅增加医疗工作人员的工作难度，而且增大患者的痛苦，甚至引起医疗事故纠纷。
技术实现思路
本公开至少一个实施例提供一种血管显示设备，其包括：光源装置、图像采集装置、投影装置以及图像处理器。所述光源装置被配置为分时发射可见光和红外光至被测皮肤的预定位置；所述图像采集装置被配置为接收所述被测皮肤的预定位置反射的所述可见光以得到可见光图像和接收所述被测皮肤的预定位置反射的所述红外光以得到红外光图像，以及将所述红外光图像和所述可见光图像传输至所述图像处理器；所述图像处理器被配置为接收所述红外光图像和所述可见光图像，并对所述红外光图像和所述可见光图像进行图像处理，以得到所述被测皮肤的预定位置的血管增强图像，还被配置为将所述血管增强图像传输至所述投影装置；所述投影装置被配置为接收所述血管增强图像并将所述血管增强图像投射到所述被测皮肤的预定位置。例如，在本公开至少一实施例提供的血管显示设备中，所述图像处理器被配置为对所述可见光图像和所述红外光图像进行血管识别处理，并计算所述红外光图像中的非血管区域的光强平均值和所述可见光图像中的非血管区域的光强平均值的比值，以及对所述红外光图像的光强值和所述可见光图像的光强值与所述比值的乘积进行差值处理，以得到所述血管增强图像。例如，在本公开至少一实施例提供的血管显示设备中，所述血管识别处理的方法为多尺度海森矩阵法。例如，在本公开至少一实施例提供的血管显示设备中，所述光源装置包括可见光光源、红外光光源以及光源转换元件。所述可见光光源被配置为发射所述可见光，所述红外光光源被配置为发射所述红外光，所述光源转换元件被配置为使所述可见光的光路和所述红外光的光路相同。例如，在本公开至少一实施例提供的血管显示设备中，所述光源转换元件包括光源驱动器、第一光源连接杆和第二光源连接杆。所述第一光源连接杆的一端与所述红外光光源相连接，另一端与所述光源驱动器相连接，所述第二光源连接杆的一端与所述可见光光源相连接，另一端与所述光源驱动器相连接，所述光源驱动器被配置为分时将所述可见光光源或所述红外光光源移动至光源预设位置。例如，在本公开至少一实施例提供的血管显示设备中，所述光源转换元件包括二向色镜。所述红外光光源与所述可见光光源相对于所述二向色镜对称设置，通过所述二向色镜出射的所述红外光和所述可见光的光路相同。例如，本公开至少一实施例提供的血管显示设备，还包括反射镜装置。所述反射镜装置设置在所述投影装置投射的光的光路中心线和入射到所述图像采集装置的光的光路中心线的交点处，且经所述反射镜装置反射的所述投影装置投射的光和入射到所述图像采集装置的光的光路同轴。例如，在本公开至少一实施例提供的血管显示设备中，所述反射镜装置包括反射镜、反射镜驱动器以及反射镜连接杆。所述反射镜连接杆的一端与所述反射镜相连接，另一端与所述反射镜驱动器相连接，所述反射镜驱动器被配置为将所述反射镜移动至非反射位置或反射位置。当所述反射镜位于所述反射位置时，所述反射镜被配置为将所述投影装置投射的光反射至所述被测皮肤的预定位置；当所述反射镜位于所述非反射位置时，所述图像采集装置接收所述被测皮肤的预定位置反射的所述可见光或所述红外光。例如，在本公开至少一实施例提供的血管显示设备中，所述投影装置投射的光为红光或绿光。例如，本公开至少一实施例提供的血管显示设备，还包括透镜组。所述透镜组位于所述光源装置的出光侧，且被配置为汇聚所述可见光和所述红外光。例如，本公开至少一实施例提供的血管显示设备，还包括滤光片组。所述滤光片组包括红外滤光片、可见光滤光片以及滤光片驱动器。当所述光源装置发射所述可见光时，所述滤光片驱动器被配置为将所述可见光滤光片移动至所述图像采集装置的图像输入端；当所述光源装置发射所述红外光时，所述滤光片驱动器被配置为将所述红外滤光片移动至所述图像采集装置的图像输入端。例如，在本公开至少一实施例提供的血管显示设备中，所述可见光的波长范围为0.63μm-0.76μm，所述红外光的波长范围为0.85μm-0.95μm。例如，本公开至少一实施例提供的血管显示设备，还包括控制器。所述控制器被配置为控制所述光源装置分时发射所述可见光和所述红外光。本公开至少一实施例提供一种血管显示方法，其包括：分时利用红外光和可见光照射被测皮肤的预定位置；获取所述被测皮肤的预定位置的红外光图像和可见光图像；对所述红外光图像和所述可见光图像进行图像处理，以得到所述被测皮肤的血管增强图像；以及，将所述血管增强图像投射到所述被测皮肤的预定位置。例如，在本公开至少一实施例提供的血管显示方法中，对所述红外光图像和所述可见光图像进行图像处理包括：对所述可见光图像和所述红外光图像进行血管识别处理；计算所述红外光图像中的非血管区域的光强平均值和所述可见光图像中的非血管区域的光强平均值的比值；以及对所述红外光图像的光强值和所述可见光图像的光强值与所述比值的乘积进行差值处理。例如，在本公开至少一实施例提供的血管显示方法中，所述血管识别处理的方法为多尺度海森矩阵法。例如，在本公开至少一实施例提供的血管显示方法中，获取所述红外光图像和所述可见光图像包括：将反射镜移动至非反射位置；将红外光光源移动至光源预设位置，通过所述红外光光源发射所述红外光至所述被测皮肤的预定位置，接收所述被测皮肤的预定位置反射的所述红外光以得到所述红外光图像；以及将可见光光源移动至所述光源预设位置，通过所述可见光光源发射所述可见光至所述被测皮肤的预定位置，接收所述被测皮肤的预定位置反射的所述可见光以得到所述可见光图像。例如，在本公开至少一实施例提供的血管显示方法中，获取所述红外光图像和所述可见光图像包括：将反射镜移动至非反射位置；通过红外光光源发射所述红外光至所述被测皮肤的预定位置，接收所述被测皮肤的预定位置反射的所述红外光以得到所述红外光图像；以及通过所述可见光光源发射所述可见光至所述被测皮肤的预定位置，接收所述被测皮肤的预定位置反射的所述可见光以得到所述可见光图像。例如，在本公开至少一实施例提供的血管显示方法中，将所述血管增强图像投射到所述被测皮肤的预定位置包括：将反射镜移动至反射位置；通过投影装置投射所述血管增强图像的光；以及通过所述反射镜将所述血管增强图像的光反射到所述被测皮肤的预定位置。本公开至少一个实施例提供一种血管显示设备以及血管显示方法，通过采集被测皮肤的预定位置处的红外光图像和可见光图像，并对红外光图像和可见光图像进行图像处理以消除非血管区域的背景光，从而增强血管区域和非血管区域的对比度，提高血管的可识别度。需要理解的是本公开的上述概括说明和下面的详细说明都是示例性和解释性的，用于进一步说明所要求的专利技术。附图说明为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种血管显示设备，包括：光源装置、图像采集装置、投影装置以及图像处理器，其中，所述光源装置被配置为分时发射可见光和红外光至被测皮肤的预定位置；所述图像采集装置被配置为接收所述被测皮肤的预定位置反射的所述可见光以得到可见光图像和接收所述被测皮肤的预定位置反射的所述红外光以得到红外光图像，以及将所述红外光图像和所述可见光图像传输至所述图像处理器；所述图像处理器被配置为接收所述红外光图像和所述可见光图像，并对所述红外光图像和所述可见光图像进行图像处理，以得到所述被测皮肤的预定位置的血管增强图像，还被配置为将所述血管增强图像传输至所述投影装置；所述投影装置被配置为接收所述血管增强图像并将所述血管增强图像投射到所述被测皮肤的预定位置。

【技术特征摘要】
1.一种血管显示设备，包括：光源装置、图像采集装置、投影装置以及图像处理器，其中，所述光源装置被配置为分时发射可见光和红外光至被测皮肤的预定位置；所述图像采集装置被配置为接收所述被测皮肤的预定位置反射的所述可见光以得到可见光图像和接收所述被测皮肤的预定位置反射的所述红外光以得到红外光图像，以及将所述红外光图像和所述可见光图像传输至所述图像处理器；所述图像处理器被配置为接收所述红外光图像和所述可见光图像，并对所述红外光图像和所述可见光图像进行图像处理，以得到所述被测皮肤的预定位置的血管增强图像，还被配置为将所述血管增强图像传输至所述投影装置；所述投影装置被配置为接收所述血管增强图像并将所述血管增强图像投射到所述被测皮肤的预定位置。2.根据权利要求1所述的血管显示设备，其中，所述图像处理器被配置为对所述可见光图像和所述红外光图像进行血管识别处理，并计算所述红外光图像中的非血管区域的光强平均值和所述可见光图像中的非血管区域的光强平均值的比值，以及对所述红外光图像的光强值和所述可见光图像的光强值与所述比值的乘积进行差值处理，以得到所述血管增强图像。3.根据权利要求2所述的血管显示设备，其中，所述血管识别处理的方法为多尺度海森矩阵法。4.根据权利要求1所述的血管显示设备，其中，所述光源装置包括可见光光源、红外光光源以及光源转换元件，所述可见光光源被配置为发射所述可见光，所述红外光光源被配置为发射所述红外光，所述光源转换元件被配置为使所述可见光的光路和所述红外光的光路相同。5.根据权利要求4所述的血管显示设备，其中，所述光源转换元件包括光源驱动器、第一光源连接杆和第二光源连接杆，所述第一光源连接杆的一端与所述红外光光源相连接，另一端与所述光源驱动器相连接，所述第二光源连接杆的一端与所述可见光光源相连接，另一端与所述光源驱动器相连接，所述光源驱动器被配置为分时将所述可见光光源或所述红外光光源移动至光源预设位置。6.根据权利要求4所述的血管显示设备，其中，所述光源转换元件包括二向色镜，所述红外光光源与所述可见光光源相对于所述二向色镜对称设置，通过所述二向色镜出射的所述红外光和所述可见光的光路相同。7.根据权利要求1所述的血管显示设备，还包括反射镜装置，其中，所述反射镜装置设置在所述投影装置投射的光的光路中心线和入射到所述图像采集装置的光的光路中心线的交点处，经所述反射镜装置反射的所述投影装置投射的光和入射到所述图像采集装置的光的光路同轴。8.根据权利要求7所述的血管显示设备，其中，所述反射镜装置包括反射镜、反射镜驱动器以及反射镜连接杆，所述反射镜连接杆的一端与所述反射镜相连接，另一端与所述反射镜驱动器相连接，所述反射镜驱动器被配置为将所述反射镜移动至非反射位置或反射位置，当所述反射镜位于所述反射位置时，所述反射镜被配置为将所述投影装置投射的光反射至所述被测皮肤的预定位置，当所述反射镜位于所述非反射位置时，所述图像采集装置接收所述被测皮肤的预定位置反射的所述可见光或所述红外光。9.根据权利要求7...

【专利技术属性】
技术研发人员：王国鹤，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11