一种获取识别脉动信息与舌诊信息的装置及其方法

1.一种获取识别脉动信息与舌诊信息的装置，其特征在于包括脉动信 息获取识别装置，该装置主要由压力-B超复合探头1、B型超声扫描仪2、 Vetspecs-Toe/W光电容积传感器3、标准II心电导联4、微型计算机5、两 级运算放大器6和视频采集设备7组成；其中标准II心电导联4、 Vetspecs-Toe/W光电容积传感器3经两级运算放大器6分别与微型计算机5 相接，压力-B超复合探头1与B型超声扫描仪2相连，B型超声扫描仪2 通过视频采集设备7与微型计算机5相连；
其中压力B超复合探头由B型超声波探头①、套筒②、弹性膜③、传导 介质④、引压孔⑤、FSG一15型压力传感器⑥、密封环⑦组成，B型超声波 探头①下端与B型超声扫描仪2相连接，B型超声波探头①上端插入套筒② 上端并用密封环⑦封闭，传导介质④内置于密封环⑦内，弹性膜③固定于套 筒②的下端，将套筒②下端密封，引压孔⑤开于套筒②的一侧，引压孔⑤与 FSG一15型压力传感器⑥相接；舌诊信息获取识别装置主要由彩色摄影机8， 光源9，标准化定位的舌象采集遮光罩10，支架11，鼻准12，计算机13组 成；其中光源9环绕彩色摄像机8的镜头，外接标准化定位的舌象采集遮光 罩10的后端；支架11位于摄像机8的机身下端；遮光罩11前端上方中央 有“鼻准”12定位点；彩色摄影机8通过视频数据传输设备14与计算机13 相连。
2.如权利要求1所述的装置识别获取信息的方法，其特征在于该方法 包括如下步骤：
B型超声波探头①通过有透声作用的传导介质④发射并接收超声波，通 过B型超声扫描仪2显示被测组织的二维断层图像；所述超声信号为标准的 视频模拟信号，通过视频采集设备7将之转换为数字信号输入微型计算机5 进行处理；弹性膜③受力产生形变，使密闭腔内部压力产生变化，通过密闭 传导介质④经由引压孔⑤传递给FSG一15型压力传感器⑥；压力传感器⑥ 将通过探头与挠动脉寸口脉位接触获得的桡动脉压力信号送由两级运算放 大器6组成的前置放大器输入端，前置放大器的输出端经接口、模/数转换 器输入微型计算机5进行处理；标准II心电导联4、Vetspecs-Toe/W光电 容积传感器3获得的信号经两级运算放大器6组成的前置放大器输入端，前 置放大器的输出端经接口、模/数转换器输入微型计算机5进行处理；微型 计算机5通过脉图采集、分析软件系统进行数据采集和结果分析；脉图采集、 分析系统的开发平台为Windows2000sxp和Visual Basic 6.0sp6，运行平 台为Windows2000，由Access数据库支持，屏幕分辨率为1024×768；窗口 以友好的图形化界面操作与观察；通过菜单在动态图像采集、存储、回放、 数据分析等界面间进行切换；脉动信息数据分析界面按照心动周期，以II 导心电图的R波为标志自动进行脉图切割；自动识别脉图的A起点、B最高 点、C降中峡、D降中波、E下一个脉图的起点；自动计算并显示数据ECG 起点的位置；自动获取A、B、C、D、E五点不同探头X轴、Y轴数据；自动 计算脉图主波TW、MSAB和MSBC；自动显示取脉压力；自动或手工进行30 个脉图的平均，提取特征点，经数据转换，绘制脉波特征图；将彩色摄影机8 采集的舌象图像通过视频数据传输设备14输入计算机13，计算机13通过舌 诊信号采集与分析模块对获得的舌诊信息进行采集分析；舌诊信号采集与分 析模块包括：GUI子模块、数据管理子模块、舌象采集与预处理子模块、舌 象处理与分析子模块；通过GUI子模块，首先调用数据管理子模块建立病人 电子病历和专家信息；再调用舌象采集与预处理子模块，进行舌图的采集和 预处理，并通过数据管理子模块将预处理后的舌图像存入数据库；然后调用 舌象处理与分析子模块对预处理后的舌图，进行舌体分割和舌像特征提取， 识别舌苔、舌质、舌下络脉和动态的图像，并通过数据管理子模块将所提取 的舌象特征存入数据库。
3.一种可视化脉动信息与舌诊信息获取识别技术集成的医疗诊断仪器， 其特征在于该诊断仪器包括：
脉动信息获取识别部分，包括压力-B超复合探头、微型计算机、B型 超声扫描仪、Vetspecs-Toe/W光电容积传感器、标准II心电导联；其中压 力B超复合探头构成为：①B型超声波探头，②套筒，③弹性膜，④传导介 质，⑤引压孔，⑥FSG一15型压力传感器；套筒由金属材料制成，B型超 声波探头插入其上端并用密封环封闭；B型超声波探头通过有透声作用的传 导介质发射并接收超声波，显示被测组织的二维断层图像，内置的传导介质 为填充液，引压孔开于套筒的一侧，弹性膜固定于套筒的一端，将套筒下端 密封，弹性膜受力产生形变，使密闭腔内部压力产生变化，通过密闭传导介 质经由引压孔传递给压力传感器；压力传感器检测压力信号，将其转换为电 信号输出，FSG一15型压力传感器通过探头与挠动脉寸口脉位接触的获得 的桡动脉压力信号送由两极运算放大器组成的前置放大器输入端，前置放大 器的输出端经接口、模/数转换器、微型计算机和心电脉图仪连接起来；
舌诊信息获取识别部分，包括标准化定位的舌象采集罩口；下颌托架； 遮光板；高解析度彩色摄影机；光源，光源具有高显色性、均匀、稳定的适 于广适性舌图采集的小型光源，采用环形灯光，色温：5200K，照度：5300Lum， 取像设备为CCD摄影机：640*480以上解析度，彩色摄像镜头支架设计为仿 牙科手术照射灯支架式摄像头支撑架。
4.如权利要求3所述的医疗诊断仪器，其特征在于该诊断仪器压力传 感器参数如下：工作灵敏度：0.25mV/grF；响应时间：1.0msec；重复性： ±0.2％Span。
5.如权利要求3所述的医疗诊断仪器，其特征在于该诊断仪器B型超 声扫描仪参数如下：工作频率：10MHz；机械扇形扫描方式：机械扇形扫描； 分辨率：纵向分辨力≤0.2mm；横向分辨力≤0.4mm；扫描范围：深度31mm～ 63mm；帧频：12帧/秒；灰阶：256灰阶；游标测量精度：≤0.25mm。
6.一种可视化自动识别脉动信息与舌诊信息的方法，其特征在于该方 法包括如下步骤：
脉动信息的超声信号为标准的视频模拟信号，通过视频采集设备将之 转换为数字信号，预处理电路对传感器输出压力、光电容积和心电信号信 号进行放大、滤波，改善信号的品质，并将其变换为适合计算机处理的信 号，由AduC812型处理器提供软硬件接口，得到12位精度的生理信号数据 流通过UART端口输出，经过安全隔离后，转换为USB1.0信号传送至PC机， 采集到的压力数据与B超分析结果数据同步，并合成二维时间变化序列图， 实现以心电时相标记法，挠动脉脉搏波的压力脉搏波与超声脉管图象的时 间同步性和位置一致性分析；制成脉图特有的采集、分析系统；
舌诊信号采集与分析包括：GUI子模块、数据管理子模块、舌象采集与 预处理子模块、舌象处理与分析子模块，通过GUI子模块，首先调用数据管 理模块建立病人电子病历和专家信息；再调用舌象采集与预处理子模块，进 行舌图的采集和预处理，并通过数据管理子模块将预处理后的舌图像存入数 据库；然后调用舌象处理与分析子模块对预处理后的舌图，进行舌体分割和 舌像特征提取，识别舌苔、舌质、舌下络脉和动态的图像，并通过数据管理 模块将所提取的舌象特征存入数据库。
7.如权利要求6所述的可视化自动识别脉动信息与舌诊信息的方法， 其特征在于该方法中脉动信息数据分析界面按照心动周期，以II导心电图 的R波为标志自动进行脉图切割；自动识别；自动计算并显示数据ECG起 点的位置；自动获取五点不同探头X轴、Y轴数据；自动计算脉图主波TW、 MSAB和MSBC；自动显示取脉压力；自动或手工进行30个脉图的平均，提 取特征点，经数据转换，绘制脉波特征图。
8.如权利要求6所述的可视化自动识别脉动信息与舌诊信息的方法， 其特征在于该方法中舌诊自动化步骤分为三个阶段：低阶处理，中阶处理， 高阶处理；低阶处理即为舌诊影像、舌下络脉影像摄取数位化阶段，中阶处 理为特征擷取阶段，高阶处理则是最后舌特征及舌下络脉特征模糊分析阶 段。
9.如权利要求6所述的可视化自动识别脉动信息与舌诊信息的方法， 其特征在于该方法中舌诊自动化系统配置彩色高清晰数码舌诊图像采集装 置摄取患者舌像图形，软件通过Windows API函数直接调用和控制彩色高清 晰数码舌诊图像采集装置的拍摄，图像通过USB或者1394接口传入计算机 保存。
10.如权利要求6所述的可视化自动识别脉动信息与舌诊信息的方法， 其特征在于该方法中脉动信息与舌诊信息信息合参分析系统使用Visual Studio Tm Ed Sft Dev All Lng L/SA Pk OLP NLAE w/MSDN Prm Qualified 开发；运行硬件平台为Pentium IV 2.4GHz，1G内存，显示器分辨率为1024 ×768，配有彩色高清晰数码舌诊图像采集装置、多参数脉诊采集装置、舌 图识别系统和中医脉诊数字化检测系统；软件运行平台为中文Windows 2000/XP/2003及SQL数据库系统客户端。

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