一种基于图像识别的引流监控系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于图像识别的引流监控系统及方法，根据一示例性实施例，该引流监控系统包括：包括：至少一个视频采集装置，用于获取引流液的视频流数据；图像处理模块，其与所述至少一个视频采集装置连接，用于接收所述视频流数据并对所述视频流数据进行处理，以获得所述引流液的引流数据；以及监测模块，其与所述图像处理模块相连接，用于接收并监测所引流数据。同时监控系统还可设置中央监控模块，用于实时监控多个所述监测模块的监测数据。本发明专利技术的监测装置能集中监测引流液的引流量、颜色、浑浊度等多种引流数据，并对相关数据进行监控和启动报警，有效地减小了医护人员的工作负担，降低了医疗风险。

A Drainage Monitoring System and Method Based on Image Recognition

The present invention relates to a drainage monitoring system and method based on image recognition. According to an exemplary embodiment, the drainage monitoring system includes: at least one video acquisition device for acquiring video stream data of drainage fluid; an image processing module connected with at least one video acquisition device for receiving and processing the video stream data. Processing is performed to obtain the drainage data of the drainage fluid and a monitoring module connected with the image processing module for receiving and monitoring the drainage data. At the same time, the monitoring system can also set up a central monitoring module for real-time monitoring of monitoring data of multiple said monitoring modules. The monitoring device of the invention can centrally monitor the drainage flow, color, turbidity and other drainage data of the drainage fluid, and monitor and alarm the related data, effectively reducing the workload of the medical staff and reducing the medical risk.

【技术实现步骤摘要】
一种基于图像识别的引流监控系统及方法
本专利技术总体上涉及医疗器械领域，更具体地，涉及一种基于图像识别的引流监控系统及方法。
技术介绍
体液引流装置是医疗领域最常见的医疗器械之一，被广泛应用于各大临床科室，现有医用最常用的引流装置主要为引流瓶或者引流袋。在临床的诊治应用过程中，引流装置依靠重力或者负压作用引流，多置于病床底部。引流过程中表征病情变化的指标有引流液的引流量、颜色、浑浊度等数据，引流量的多少反映了患者体腔中积水、血脓的积聚程度及症状，引流液的颜色、浑浊度一定程度上则反映了引流部位组织的状况。因当前的医用引流装置一般仍依靠人工查看的方式进行监测，不可实现对引流装置内液体的自动监测，而患者一般需要引流治疗时间长，有时可达数天甚至数周，因此将耗费大量人力，尤其对夜间或者人员缺乏的时候不便于观察监测引流液的引流量、颜色、浑浊度等情况。而且，时常发生患者病情发生恶化而导致引流液短时间突然增多或者性状改变的情况，例如血管破裂导致大出血、引流液中掺杂了异常物而由澄清稀薄变成了浑浊状态，这都需要医护人员及时发现并且进行相应的处理，而常规的人工观察监测模式难以及时发现这种变化，容易延误病情，造成严重后果甚至危及患者生命。有鉴于此，期望提供一种引流监测装置，能同时对包括引流量、流速、引流液的颜色等在内的引流数据进行集中监测，最大限度的降低医疗风险，并做到发现、报警、记录和处理，从而减小了医护人员的工作负担，降低了因人为监测漏洞而可能导致的医疗风险。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种医用引流液的监控系统及方法，其可以实现对引流液的引流量、流速、颜色、浑浊度等引流过程中的重要信息数据进行统一监控，有效地对相关数据进行收集、记录，并在出现异常时进行报警。根据本专利技术的一方面，提供了一种基于图像识别的引流监控系统，包括：至少一个视频采集装置，用于获取引流液的视频流数据；图像处理模块，其与所述至少一个视频采集装置连接，用于接收所述视频流数据并对所述视频流数据进行处理，以获得所述引流液的引流数据；以及监测模块，其与所述图像处理模块相连接，用于接收并监测所述引流数据。在一实施例中，所述视频采集装置包括对准引流容器的第一视频采集装置，任选地，还包括对准引流管的第二视频采集装置。在一实施例中，所述引流数据包括引流液的颜色、浑浊度及引流量。在一实施例中，所述监测模块还配置为基于所述引流液的引流量数据计算流经引流管的引流液的流速。在一实施例中，所述监测模块还配置为基于所述颜色和浑浊度的变化确定引流液的性状改变。在一实施例中，所述图像处理模块包括：图像采样模块，用于从所述视频流数据中提取关键帧图像；颜色提取模块，用于对所述关键帧图像进行图像识别，提取所述关键帧图像的色彩信息；浑浊度检测模块，用于对所述关键帧图像进行处理，确定所述引流液的浑浊度信息；引流量读取模块，用于对所述关键帧图像进行图像识别和增强处理，读取所述关键帧图像中的刻度值信息。在一实施例中，所述图像采样模块配置为基于所述色彩信息的变化而调整采样率。在一实施例中，所述浑浊度检测模块包括：亮度提取模块，从所述关键帧图像中提取所述图像的亮度值；浑浊度确定模块，基于所述亮度值表征所述引流液的浑浊度信息。在一实施例中，所述图像处理模块包括：图像采样模块，用于从所述视频流数据中提取关键帧图像；图像特征提取模块，用于从所述关键帧图像中提取色彩特征及浑浊度特征，其中所述图像特征提取模块为基于神经网络训练获得的模型。在一实施例中，所述图像采样模块配置为基于所述色彩特征的变化而调整采样率。在一实施例中，所述监测模块包括：第一数据接收单元，用于接收所述引流液的颜色、浑浊度及引流量数据；数据处理单元，用于基于所述引流量数据计算流经所述引流管的引流液流速，和基于所述颜色数据和浑浊度数据的变化确定引流液的性状改变；第一显示单元，用于对所述颜色、浑浊度、引流量、流速和性状改变中的至少一个进行实时显示；以及第一报警单元，用于在所述引流量、颜色、浑浊度、引流量、流速和性状改变中的至少一个超过预定阈值时，发出警报信号。在一实施例中，所述引流监控系统还包括：中央监控模块，用于实时监控多个所述监测模块的监测数据。在一实施例中，所述中央监控模块包括：第二数据接收单元，用于接收多个所述监测模块以有线或无线方式发送的监测数据，所述监测数据包括所述颜色、浑浊度、引流量、流速和性状改变中的至少一个；存储单元，用于存储所述监测数据；以及第二显示单元，用于同时显示多个所述监测模块的监测数据。在一实施例中，所述中央监控模块还包括：第二报警单元，用于在多个所述监测模块中的任意一个的监测数据超过预定阈值时，发出警报信号。在一实施例中，所述中央监控模块还包括：阈值设置单元，用于设置每个监测模块的监测数据的预定阈值。本专利技术的另一方面提供了一种基于图像识别的引流监控方法，包括：获取引流液的视频流数据；对所述视频流数据进行处理，以获得所述引流液的引流数据；以及接收并监测所述引流数据，其中，所述引流数据包括所述引流液的颜色、浑浊度及引流量。与现有技术相比，根据本申请实施例的引流监测装置，其能准确监测引流液的颜色及其变化，并基于图像处理实现对引流液的流速、引流量、浑浊度等多种引流数据的监测，做到对上述引流数据的处理、记录和报警，减小了医护人员的工作负担，极大地降低了医疗风险；该监测装置对引流液的液体性质并无要求，对所有的体液均能有较好的响应，精度较高；且监测装置结构简单、便于安装，可适用于各种临床场合。附图说明通过结合附图对本申请实施例进行更详细的描述，本申请的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本申请实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件。图1为根据本专利技术一实施例的引流监控系统的方框示意图；图2为根据本专利技术一实施例的图像处理模块的方框示意图；图3为根据本专利技术另一实施例的图像处理模块的方框示意图；图4为根据本专利技术一实施例的监测模块的结构框图；图5为根据本专利技术一实施例的中央监控模块的结构框图；图6为根据本专利技术一实施例的引流监控方法的流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅是用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。本专利技术的监测系统适用于各种涉及引流的医疗过程，在引流过程中，腹腔液、胸腔液等体液一般由待引流腔室通过医用引流导管流出，最终由引流容器进行收容，该引流容器可以是医疗过程中所有的引流容器，例如引流瓶、引流袋、负压引流器或手术中吸引器等，其一般放置于腔室下方从而形成液压差以实现对体液的引流。如前面描述，现有的引流装置一般是通过人工监测引流液的引流量、颜色等数据，容易由于缺乏监控而引发风险，为此本专利技术提出了能够对引流过程中的引流数据进行检测并进行监控的装置。本专利技术中使用术语“引流装置”，其含义既包括用于收容引流液的引流容器，也包括连通于患者引流部位和引流容器的引流管，还可包括与引流容器连接的负压装置。为了实现对引流液的颜色的监测，引流管、引流容器优选采样透明材料制成，例如玻璃或透明硅胶等。图1是根据本专利技术第一实施例的引流监控系统的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于图像识别的引流监控系统，包括：至少一个视频采集装置，用于获取引流液的视频流数据；图像处理模块，其与所述至少一个视频采集装置连接，用于接收所述视频流数据并对所述视频流数据进行处理，以获得所述引流液的引流数据；以及监测模块，其与所述图像处理模块相连接，用于接收并监测所述引流数据。

【技术特征摘要】
1.一种基于图像识别的引流监控系统，包括：至少一个视频采集装置，用于获取引流液的视频流数据；图像处理模块，其与所述至少一个视频采集装置连接，用于接收所述视频流数据并对所述视频流数据进行处理，以获得所述引流液的引流数据；以及监测模块，其与所述图像处理模块相连接，用于接收并监测所述引流数据。2.如权利要求1所述的引流监控系统，其中，所述视频采集装置包括对准引流容器的第一视频采集装置，任选地，还包括对准引流管的第二视频采集装置。3.如权利要求1所述的引流监控系统，其中，所述引流数据包括引流液的颜色、浑浊度及引流量。4.如权利要求3所述的引流监控系统，其中，所述监测模块还配置为基于所述引流液的引流量数据计算流经引流管的引流液的流速。5.如权利要求3所述的引流监控系统，其中，所述监测模块还配置为基于所述颜色和浑浊度的变化确定引流液的性状改变。6.如权利要求1所述的引流监控系统，其中所述图像处理模块包括：图像采样模块，用于从所述视频流数据中提取关键帧图像；颜色提取模块，用于对所述关键帧图像进行图像识别，提取所述关键帧图像的色彩信息；浑浊度检测模块，用于对所述关键帧图像进行处理，确定所述引流液的浑浊度信息；引流量读取模块，用于对所述关键帧图像进行图像识别和增强处理，读取所述关键帧图像中的刻度值信息。7.如权利要求6所述的引流监控系统，其中所述图像采样模块配置为基于所述色彩信息的变化而调整采样率。8.如权利要求6所述的引流监控系统，其中所述浑浊度检测模块包括：亮度提取模块，从所述关键帧图像中提取所述图像的亮度值；浑浊度确定模块，基于所述亮度值表征所述引流液的浑浊度信息。9.如权利要求1所述的引流监控系统，其中所述图像处理模块包括：图像采样模块，用于从所述视频流数据中提取关键帧图像；...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘铁楠，吴春涛，艾梦池，
申请(专利权)人：刘铁楠，
类型：发明
国别省市：河北,13