瘢痕颜色检测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及皮肤检测技术领域，具体涉及ー种瘢痕颜色检测仪。
背景技术：
瘢痕是皮肤烧(创)伤、手术后最常见的并发症，皮肤损伤及外科手术后瘢痕的总体发病率为40% 70%，烧伤患者的发病率可高达91%，其防治是现代医学的难题和热点。瘢痕评定对选择治疗方式、效果及愈后的判断至关重要，但目前尚缺乏公认可行、具有足够客观性、可重复性的量化指标。当前临床评价主要依据患者的自觉症状(痒、痛等)和瘢痕的颜色、厚度、硬度等；后三者为评估的主要指标。而瘢痕颜色的变化可反映瘢痕增生或成熟的病理变化过程，客观地测定瘢痕颜色变化有利于及时掌握和评价瘢痕的发展阶段和治疗效果。目前临床主要通过比色法，即将瘢痕颜色与标准的比色板进行比较而记录瘢痕颜色，由于常用比色板的顔色种类有限，且医生个体因素所致目测误差不可避免，进而造成诊断数据的不客观。其他用于科研的可測量皮肤颜色R、G、B三基色值的仪器，如三刺激值色度计(minolta chrometer CR200)和窄谱反射分光光度计(mexameter MX16,MX18)等，因仪器昂贵，光源和光路系统复杂，对使用环境和过程要求高，检测过程繁琐，处理程序复杂，临床实际操作和携帯均不方便，未能在临床推广使用。
实用新型内容本实用新型为了克服以上现有技术存在的不足，提供了ー种使用方便、携帯方便、成本低的瘢痕颜色检测仪，能够客观地检测和记录瘢痕颜色，也可应用于皮肤颜色改变的检测。本实用新型的目的通过以下的技术方案实现:本瘢痕颜色检测仪，包括PC机和手握部，所述手握部包括壳体、摄像头和光源，摄像头和光源安装在壳体的顶部，摄像头、光源连接PC机，壳体内侧壁设有黑色吸光膜，壳体下端面内壁开有瘢痕取像孔，瘢痕取像孔周围为白平衡区域，白平衡区域周围为黑色吸光区域。作为ー种优选结构，所述瘢痕取像孔位于壳体下端面的中心。作为ー种优选结构，所述白平衡区域与黒色吸光区域的面积比为1:20至1:25。为了便于手握,所述壳体为圆筒形状,直径为3cm至5cm,高度为7cm至12cm,瘢痕取像孔为圆孔，直径为5_，白平衡区域的四边构成正方形。所述黑色吸光区域为黑色亚光膜，白平衡区域为白色亚光膜。为了使光线均匀，所述光源为LED灯，LED灯为4 8个，均匀安装在壳体的顶部。为了使光线均匀，所述LED灯的下方安装有透射散光板。为了使光线均匀，所述透射散光板为磨砂玻璃。所述光源连接到摄像头的控制电路，摄像头的控制电路连接PC机。本实用新型相对于现有技术具有如下的优点:[0015]本瘢痕颜色检测仪体积小，携帯方便。使用时，只需ー只手拿着手握部，贴紧病人皮肤，使外界光线无法进入手握部内。摄像头取像，图片信号传送到PC机，PC机能将瘢痕图像及检测数据进行存储，有利于动态地反映瘢痕颜色的改变，从而为评估瘢痕增生程度提供较客观的依据。在实验阶段，分别应用本瘢痕颜色检测仪和比色卡对10例烧伤患者的增生瘢痕的颜色进行检测，发现应用检测仪检测能更客观、更准确和快捷地显示瘢痕的顔色名称，而且能显示瘢痕颜色的R、G、B值。本瘢痕颜色检测仪使用方便、操作简便、具有价格优势，可为临床瘢痕增生程度的评价及治疗效果的判断提供科学、客观的瘢痕颜色评价指标。也可应用于一般情况下皮肤顔色改变的检测，比如美容行业。
图1是本实用新型的瘢痕颜色检测仪的电路框图。图2是手握部的纵向剖视图。图3是壳体下端面的俯视图。图4是瘢痕颜色检测仪PC机的界面图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进ー步说明。如图2和图3所示的瘢痕颜色检测仪，包括用于瘢痕图像数据检测与记录、建立数据记录库的PC机和用于瘢痕图像采集并将其数据传输到PC机的手握部，手握部包括壳体1、摄像头2和光源，摄像头2和光源安装在壳体I的顶部，摄像头2、光源连接PC机，壳体I内侧壁设有黒色吸光膜3，壳体下端面4内壁开有瘢痕取像孔5，瘢痕取像孔5周围为白平衡区域，白平衡区域周围为黑色吸光区域。瘢痕取像孔5位于壳体下端面4的中心。白平衡区域与黒色吸光区域的面积比为1:20。为了便于手握，壳体I为圆筒形状，直径为4cm，高度为10cm，瘢痕取像孔5为圆孔，直径为5mm，白平衡区域的四边构成正方形。黒色吸光区域为黑色亚光膜7，白平衡区域为白色亚光膜6。为了使光线均匀，光源为LED灯8，LED灯8为4个，均匀安装在壳体I的顶部。LED灯8的下方安装有透射散光板9，透射散光板9为磨砂玻璃。光源连接到摄像头2的控制电路，摄像头2的控制电路连接PC机。下面对瘢痕顔色检测仪的电路和数据处理进行详细介绍:1、摄像头采用MT9V136彩色CMOS微型单板摄像头。该摄像头是美国美光(Micron)科技有限公司于2008年生产，象素达35万的全集成式单芯片图像传感器系统芯片。该芯片采用更完善的SOC设计，系统整合了有源像素设计、精密的图像处理引擎、集成的NTSC和PAL编码器、可编程现场显示(OSD)以及高性能的闪存接ロ等高级功能。这些特色功能不仅提高了采集图像的质量，而且可降低摄像头的功耗和成本。MT9V136摄像头是低成本彩色图像传感器，其作用是:将被摄物体发出的光线，经过镜头聚焦生成的光学图像投射到集成了几百万个光电传感器的图像传感器表面，然后转为R、G、B三基色电信号，经过A/D (模数转换)转换后变为数字图像信号，再送到数字信号处理芯片(DSP)中加工处理，形成便于传输的标准格式的图像数据信息，图像数据信息再通过硬件介质传输到显示器，显示器的图像数据处理电路对图像数据进行还原，经显示単元处理后，显示屏显示出还原的图像信息。MT9V136摄像头分辨率已达到35万象素，且体积非常小，适用于多媒体，GPS导航，安防监控，医疗器械等很多领域。2、摄像头控制电路采用DSP集成电路AV318S，用于对MT9V136的控制和图像处理。DSP集成电路AV318S是台湾嘉映微电子有限公司近年开发的低压、低功耗驱动图像控制器芯片，是ー款USB2.0图像控制器。AV318S内部包含40K R0M、8K SRAM，时钟上限达30MHz，支持YUV和MJPEG视频图像格式、AWB/AE方式图像处理和USB2.0接ロ，实现瘢痕图像数据向PC机的上传，图像格式为MJPEG标准，以及PC机图像拍摄操作命令的下载。如图1所示，摄像头控制电路主要由瘢痕图像采集电路、光源控制电路、白平衡电路组成。光源控制电路主要为瘢痕图像采集提供恒定照度的光源；白平衡电路主要为瘢痕图像采集过程中的白平衡设置提供參考标准。MT9V136摄像头和光源的供电电源取自PC机的USB端ロ的+5V电源。3、由于自然光的亮度和成分的随机性，在拍摄高质量图像时需要标准光源为系统提供照明，以消除自然光对拍摄图像质量的影响。因此，本仪器设计了系统专用的光源，4个高亮度白色LED灯均匀分布在摄像头四周，用于产生拍摄图像所需的照明白光；而位于4个LED灯下方的2块透射散光板是用1.5mm厚的磨砂玻璃，用于散射每个LED灯发出的白光，为瘢痕拍摄提供散射光源。PC机为4个白色LED灯提供稳定的工作电流，从而可保证光源照度的稳定。4、白平衡是指“不管在任何光源下，都能将白色物体还原为白色”，是红(R)、绿(G)、蓝(B)三基色混合生成后白色精确度的一项指标，是客观图像顔色数据获取的基础。由于本仪器采用白色LED灯作为光源，其光成分并不标准。因此，为图像颜色检测系统提供良好的白平衡是图像顔色数据获取的又一个关键因素。为了实施白平衡的设置，并避免外部光源干扰，主要由黒色吸光区域、白平衡区域、瘢痕取像孔组成。黒色吸光区域用标准黑色亚光膜制成，用于消除瘢痕图像采集时的漫反射光，并为摄像头提供标准黑色；白平衡区域采用标准白色亚光膜；摄像头的自动白平衡參数依据这两个区域的数据，自动进行白平衡设置；瘢痕取像孔直径5.0_，用于选择瘢痕拍摄区域。5、PC机主要行使瘢痕颜色数据检测及数据贮存功能，界面见图4，通过对瘢痕图像顔色数据进行识别和数据贮存，其主要包括:①基于美国Pan Tone (潘通)公司出版的国际标准的GP1301XR色卡建立仪器的色卡数据库。②以PC机内固化的海量显示颜色数据库为基准，将采集的瘢痕数据自动与数据库中的标准色卡颜色数据进行比较，筛选出最相近的标准色卡颜色，并经PC显示器同步显示瘢痕的图片和顔色数据信息。③基于所测瘢痕图像顔色数据，通过检索标准色卡颜色数据库，在參照色卡显示区域显示4种最接近所测瘢痕颜色的參照色卡和颜色名称。此4种筛选出来的參照色卡是经系统以已测瘢痕图像颜色的R、G、B值为基础，通过对色卡数据库的数据进行比较而筛选出来的，因此，顔色差别非常小。利用本瘢痕颜色检测仪进行检测:对病人的皮肤进行检测，如图4所示，在瘢痕图像中，瘢痕取像孔检测小圆圈中的顔色，然后显示在检测点图像格子里，顔色为暗红色，下面出现4种參照色卡(暗红色)进行选择，选择之后，瘢痕颜色数据的R、G、B显示数据，同时显示顔色名称。[0034]设计显示4种最接近瘢痕图像颜色參照色卡的原因在于:1、瘢痕颜色是连续分布的，PC机内固化的海量显示颜色数据库的数据量达256X256X256=167.77216万种，是以R、G、B数值的形式来描述颜色的，但没有对应的标准描述名称。2、色卡编码是有限的，其颜色数据是离散的。PC机内固化的海量显示颜色数据库远远大于实际使用的色卡数据库的数据量，而医务人员及病人常习惯于使用人工比色法进行颜色识别，并以色卡名称来对颜色进行描述。因此，设计了 4种參照色卡，从而使瘢痕颜色检测数据将以R、G、B数值和颜色名称2种形式保存于患者病历资料数据库中。上述具体实施方式
为本实用新型的优选实施例，并不能对本实用新型进行限定，其他的任何未背离本实用新型的技术方案而所做的改变或其它等效的置換方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.瘢痕颜色检测仪，其特征在于:包括PC机和手握部，所述手握部包括壳体、摄像头和光源，摄像头和光源安装在壳体的顶部，摄像头、光源连接PC机，壳体内侧壁设有黒色吸光膜，壳体下端面内壁开有瘢痕取像孔，瘢痕取像孔周围为白平衡区域，白平衡区域周围为黑色吸光区域。
2.根据权利要求1所述的瘢痕颜色检测仪，其特征在于:所述瘢痕取像孔位于壳体下端面的中心。
3.根据权利要求1所述的瘢痕颜色检测仪，其特征在于:所述白平衡区域与黒色吸光区域的面积比为1:20至1:25。
4.根据权利要求1所述的瘢痕颜色检测仪，其特征在于:所述壳体为圆筒形状，直径为3cm至5cm,高度为7cm至12cm,瘢痕取像孔为圆孔,直径为5mm,白平衡区域的四边构成正方形。
5.根据权利要求1所述的瘢痕颜色检测仪，其特征在于:所述黑色吸光区域为黑色亚光膜，白平衡区域为白色亚光膜。
6.根据权利要求1所述的瘢痕颜色检测仪，其特征在于:所述光源为LED灯，LED灯为41个，均匀安装在壳体的顶部。
7.根据权利要求6所述的瘢痕颜色检测仪，其特征在于:所述LED灯的下方安装有透射散光板。
8.根据权利要求7所述的瘢痕颜色检测仪，其特征在于:所述透射散光板为磨砂玻璃。
9.根据权利要求1所述的瘢痕颜色检测仪，其特征在于:所述光源连接到摄像头的控制电路，摄像头的控制电路连接PC机。
专利摘要本实用新型公开了一种瘢痕颜色检测仪，包括PC机和手握部，所述手握部包括壳体、摄像头和光源，摄像头和光源安装在壳体的顶部，摄像头、光源连接PC机，壳体内侧壁设有黑色吸光膜，壳体下端面内壁开有瘢痕取像孔，瘢痕取像孔周围为白平衡区域，白平衡区域周围为黑色吸光区域。本实用新型携带方便、成本低的瘢痕颜色检测仪，能够客观地检测和记录瘢痕颜色，也可应用于皮肤颜色改变的检测。
文档编号A61B5/00GK202908685SQ20122068114
公开日2013年5月1日 申请日期2012年12月10日 优先权日2012年12月10日
发明者李志清, 房毅卓, 徐月华 申请人:南方医科大学
文档序号 :
【 1015828 】
技术研发人员：李志清,房毅卓,徐月华
技术所有人：南方医科大学
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除
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