一种皮肤科智能激光祛斑控制系统及控制方法与流程

本发明属于激光祛斑技术领域，尤其涉及一种皮肤科智能激光祛斑控制系统及控制方法。

背景技术：

目前：色斑是指和周围颜色不同的斑点，属色素障碍性皮肤病，是由于皮肤黑色素的增加而形成的一种常见于面部呈褐色或黑色素沉着性、损容性的皮肤疾病，多发于面颊和前额部位，包括雀斑、咖啡斑、日晒斑、老年斑、太田痣、伊藤痣等，多见于女性，与遗传、日晒、皮肤老化有关，日晒后有的斑会加重。色斑的发生率高，又缺乏理想的治疗，一直是皮肤美容的一大难题，而激光治疗为色斑提供了较理想的治疗方法。激光祛斑不同于传统的化学性或物理性的剥脱方法，激光祛斑可以精确定位色斑位置，针对性的祛斑，尤其对于雀斑有很明显的效果；激光祛斑安全，祛斑后不会在皮肤上形成疤痕；激光祛斑不需要住院，手术时间短，创伤轻；激光祛斑短时间内就能让皮肤色斑变淡，效果较其它祛斑方式更快捷。

但是，目前对不同色斑激光祛斑强度的确定更多依赖于经验，强度的选择不够精准，易产生灼伤皮肤或是色斑祛除不彻底的问题，祛斑效果较差。而且不能在激光治疗后对色斑状态进行自动检测，通过肉眼评估易出现偏差。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：目前对不同色斑激光祛斑强度的确定更多依赖于经验，强度的选择不够精准，易产生灼伤皮肤或是色斑祛除不彻底的问题，祛斑效果较差。而且不能在激光治疗后对色斑状态进行自动检测，通过肉眼评估易出现偏差。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种皮肤科智能激光祛斑控制系统及控制方法。

本发明是这样实现的，一种皮肤科智能激光祛斑控制系统，所述皮肤科智能激光祛斑控制系统包括：

图像采集模块，与中央控制模块连接，用于通过图像采集程序采集面部图像；

图像分析模块，与中央控制模块连接，用于通过图像分析程序进行采集图像的分析；

祛斑区域划定模块，与中央控制模块连接，用于通过色斑位置依照图像分析结果确定程序划定祛斑区域；

中央控制模块，与图像采集模块、图像分析模块、祛斑区域划定模块、色斑位置确定模块、色斑直径测定模块、色斑信息分析模块、强度确定模块、清洗模块、麻药涂覆模块、麻药探测模块、激光祛斑模块、冷敷模块、色斑检测模块和人机交互模块连接，用于通过主控机控制各个模块正常运行；

色斑位置确定模块，与中央控制模块连接，用于通过色斑位置确定程序依照图像分析结果确定色斑位置；

色斑直径测定模块，与中央控制模块连接，用于通过色斑直径测定程序依照图像分析结果确定色斑直径；

色斑信息分析模块，与中央控制模块连接，用于通过色斑信息分析程序结合色斑直径确定色斑的深度信息；

强度确定模块，与中央控制模块连接，用于通过强度控制程序依据色斑直径和深度确定祛斑强度；

清洗模块，与中央控制模块连接，用于通过清洗程序使用清水和酒精进行祛斑区域的清洗、消毒；

麻药涂覆模块，与中央控制模块连接，用于通过麻药涂覆程序进行祛斑区域麻药的涂覆；

麻药探测模块，与中央控制模块连接，用于通过麻药探测程序探测祛斑区域麻药吸收情况；

激光祛斑模块，与中央控制模块连接，用于通过激光祛斑仪进行激光祛斑；

冷敷模块，与中央控制模块连接，用于通过冷敷包进行祛斑后祛斑区域的冷敷；

色斑检测模块，与中央控制模块连接，用于对激光治疗后的色斑的状态进行检测，并对治疗后的色斑效果进行评价；

人机交互模块，与中央控制模块连接，用于通过触摸显示屏对工作参数进行预设输入，并对系统的工作状态进行实时显示。

本发明的另一目的在于提供一种皮肤科智能激光祛斑控制方法，所述皮肤科智能激光祛斑控制方法包括以下步骤：

步骤一，通过图像采集模块利用图像采集程序采集面部图像；通过图像分析模块利用图像分析程序进行采集图像的分析；

步骤二，通过祛斑区域划定模块利用色斑位置依照图像分析结果确定程序划定祛斑区域；通过色斑位置确定模块利用色斑位置确定程序依照图像分析结果确定色斑位置；

步骤三，通过色斑直径测定模块利用色斑直径测定程序依照图像分析结果确定色斑直径；通过色斑信息分析模块利用色斑信息分析程序结合色斑直径确定色斑的深度信息；

步骤四，通过强度确定模块利用强度控制程序依据色斑直径和深度确定祛斑强度；

步骤五，通过清洗模块利用清洗程序使用清水和酒精进行祛斑区域的清洗、消毒；

步骤六，通过麻药涂覆模块利用麻药涂覆程序进行祛斑区域麻药的涂覆；通过麻药探测模块利用麻药探测程序探测祛斑区域麻药吸收情况；

步骤七，通过激光祛斑模块利用激光祛斑仪对确定的色斑位置按照预设强度进行激光祛斑；

步骤八，通过色斑状态检测模块对激光治疗后的色斑状态进行检测，当检测到治疗效果达到预设满意度时，进行步骤九，若达不到预设满意度，重复步骤七；

步骤九，通过冷敷模块利用冷敷包进行祛斑后祛斑区域的冷敷。

进一步，步骤一中，所述通过图像分析模块利用图像分析程序进行采集图像的分析，包括以下步骤：

(1)获取采集的面部图像，识别出面部轮廓，得到面部区域；

(2)对采集到的图像中的面部区域进行勾画；

(3)计算所勾画出的区域的灰度数；

(4)针对采集到的图像对勾画出的区域进行抠除处理；

(5)计算抠除处理后所剩下的区域的灰度数。

进一步，步骤(3)中，所述计算所勾画出的区域的灰度数，具体为：检测采集图像的清晰程度，计算图像中的色彩丰富程度和色彩波动程度。

进一步，步骤三中，所述通过色斑直径测定模块利用色斑直径测定程序依照图像分析结果确定色斑直径，具体为：

1)对激光祛斑仪与面部的距离进行测量；

2)获取采集的面部图像的特征点并进行输出；

3)针对所述输出的特征点的信息为基础，从针对所述被拍摄的拍摄对象的图像中选择至少两个特征点；

4)以所述测量的距离为基础计算针对所述拍摄对象原始图像的相对大小；

5)以所述计算出的相对大小为基础，提取与所述选择的至少两个特征点相对应的、在针对所述拍摄对象预先存储的原始图像中的特征点；

6)以所述选择的特征点和所述提取的特征点为基础，对所述被拍摄的拍摄对象的图像和所述原始图像进行比较，得到色斑直径。

进一步，步骤2)中，所述获取采集的面部图像的特征点并进行输出，具体为：对所述图像中的色斑区域勾勒一条初始色斑轮廓曲线，得到色斑初始区域，对所述图像进行rgb-hsv空间变换处理，取所述色斑初始区域的每一像素点的彩色向量与所述色斑初始区域的平均彩色向量之间的欧氏距离代替原像素值，通过gvfsnake模型对色斑初始区域的边缘进行迭代计算。

进一步，步骤六中，所述通过麻药涂覆模块利用麻药涂覆程序进行祛斑区域麻药的涂覆时，涂覆麻药为盐酸利多卡因。

进一步，步骤六中，所述通过麻药涂覆模块利用麻药涂覆程序进行祛斑区域麻药的涂覆时，麻药涂覆厚度为1-2mm。

进一步，步骤六中，所述通过麻药探测模块利用麻药探测程序探测祛斑区域麻药吸收情况，包括：

步骤a，对涂覆麻药区域进行局部刺痛；

步骤b，使用麻醉检测仪检测刺痛区域的痛感并给出痛感等级；

步骤c，分析获得患者对疼痛的耐受度；

步骤d，确定麻药吸收情况，若吸收好则擦去麻药，实施祛斑；若吸收较差，则进行二次敷麻。

进一步，所述分析获得患者对疼痛的耐受度，具体为：

提取麻醉检测仪中进行疼痛检测的特征算子，特征算子以其在疼痛等级判断中位序的优先级为提取顺序，先提取优先级高的特征算子；根据特征算子，利用卷积神经网络算法计算初始疼痛等级；判断自述疼痛等级和初始疼痛等级的差值，若差值的绝对值在预设偏差范围内，则输出初始疼痛等级，获得患者对疼痛的耐受度。

进一步，步骤八中，所述通过色斑状态检测模块对激光治疗后的色斑状态进行检测具体包括：

s41，获取步骤一中图像分析模块得到的对初始色斑图像的处理分析结果；

s42，通过图像采集模块采集治疗后的色斑图像，并对采集后的色斑图像进行处理分析；

s43，将经过处理分析的治疗后的色斑图像与初始图像进行对比，对治疗效果进行评价；

s44，根据评价结果判断治疗效果是否达到预设的满意度参数。

进一步，步骤s44中，所述将经过处理分析的治疗后的色斑图像与初始图像进行对比，对治疗效果进行评价，具体包括：

s51，提取色斑图像的图像质量客观评价依据的参数；

s52，利用图像库中的标准图像序列提取出的参数进行机器学习；

s53，利用学习结果将色斑图像质量评价结果与提取出的参数进行拟合；

s54，将拟合结果运用于待评价图像并与主观评价分数进行对比，并将对比结果输入支持向量机中继续学习，以输出满意度参数。

结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明通过对面部图像采集实现对色斑位置的确定，进行祛斑的准确性更好；通过对色斑的直径以及深度信息的获取能够实现对色斑信息的掌握，方便进行不同强度的祛斑，祛斑更具有针对性，祛斑效果更好，能够实现对色斑的有效祛除，同时不会伤害正常皮肤；通过对麻药吸收的检测实现患者祛斑疼痛的降低，祛斑后进行冷敷，实现祛斑伤口的镇静，提高祛斑舒适度，患者恢复更好；可降低面中部pws病灶的红色区分值、a值和l值,临床疗效较满意。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的皮肤科智能激光祛斑控制系统的结构框图；

图中：1、图像采集模块；2、图像分析模块；3、祛斑区域划定模块；4、中央控制模块；5、色斑位置确定模块；6、色斑直径测定模块；7、色斑信息分析模块；8、强度确定模块；9、清洗模块；10、麻药涂覆模块；11、麻药探测模块；12、激光祛斑模块；13、冷敷模块；14、色斑检测模块；15、人机交互模块。

图2是本发明实施例提供的皮肤科智能激光祛斑控制方法的流程图。

图3是本发明实施例提供的通过图像分析模块利用图像分析程序进行采集图像的分析的流程图。

图4是本发明实施例提供的通过色斑直径测定模块利用色斑直径测定程序依照图像分析结果确定色斑直径的流程图。

图5是本发明实施例提供的通过麻药探测模块利用麻药探测程序探测祛斑区域麻药吸收情况的流程图。

图6是本发明实施例提供的色斑状态检测模块的检测方法流程图。

图7是本发明实施例提供的对治疗效果进行评价的方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种皮肤科智能激光祛斑控制系统及控制方法，下面结合附图对本发明作详细的描述。

如图1所示，本发明实施例提供的皮肤科智能激光祛斑控制系统包括：

图像采集模块1，与中央控制模块4连接，用于通过图像采集程序采集面部图像；

图像分析模块2，与中央控制模块4连接，用于通过图像分析程序进行采集图像的分析；

祛斑区域划定模块3，与中央控制模块4连接，用于通过色斑位置依照图像分析结果确定程序划定祛斑区域；

中央控制模块4，与图像采集模块1、图像分析模块2、祛斑区域划定模块3、色斑位置确定模块5、色斑直径测定模块6、色斑信息分析模块7、强度确定模块8、清洗模块9、麻药涂覆模块10、麻药探测模块11、激光祛斑模块12、冷敷模块13、色斑检测模块14和人机交互模块15连接，用于通过主控机控制各个模块正常运行；

色斑位置确定模块5，与中央控制模块4连接，用于通过色斑位置确定程序依照图像分析结果确定色斑位置；

色斑直径测定模块6，与中央控制模块4连接，用于通过色斑直径测定程序依照图像分析结果确定色斑直径；

色斑信息分析模块7，与中央控制模块4连接，用于通过色斑信息分析程序结合色斑直径确定色斑的深度信息；

强度确定模块8，与中央控制模块4连接，用于通过强度控制程序依据色斑直径和深度确定祛斑强度；

清洗模块9，与中央控制模块4连接，用于通过清洗程序使用清水和酒精进行祛斑区域的清洗、消毒；

麻药涂覆模块10，与中央控制模块4连接，用于通过麻药涂覆程序进行祛斑区域麻药的涂覆；

麻药探测模块11，与中央控制模块4连接，用于通过麻药探测程序探测祛斑区域麻药吸收情况；

激光祛斑模块12，与中央控制模块4连接，用于通过激光祛斑仪进行激光祛斑；

冷敷模块13，与中央控制模块4连接，用于通过冷敷包进行祛斑后祛斑区域的冷敷；

色斑检测模块14，与中央控制模块连接，用于对激光治疗后的色斑的状态进行检测，并对治疗后的色斑效果进行评价；

人机交互模块15，与中央控制模块连接，用于通过触摸显示屏对工作参数进行预设输入，并对系统的工作状态进行实时显示。

如图2所示，本发明实施例提供的皮肤科智能激光祛斑控制方法包括以下步骤：

s101，通过图像采集模块利用图像采集程序采集面部图像；通过图像分析模块利用图像分析程序进行采集图像的分析；

s102，通过祛斑区域划定模块利用色斑位置依照图像分析结果确定程序划定祛斑区域；通过色斑位置确定模块利用色斑位置确定程序依照图像分析结果确定色斑位置；

s103，通过色斑直径测定模块利用色斑直径测定程序依照图像分析结果确定色斑直径；通过色斑信息分析模块利用色斑信息分析程序结合色斑直径确定色斑的深度信息；

s104，通过强度确定模块利强度控制程序依据色斑直径和深度确定祛斑强度；

s105，通过清洗模块利用清洗程序使用清水和酒精进行祛斑区域的清洗、消毒；

s106，通过麻药涂覆模块利用麻药涂覆程序进行祛斑区域麻药的涂覆；通过麻药探测模块利用麻药探测程序探测祛斑区域麻药吸收情况；

s107，通过激光祛斑模块利用激光祛斑仪对确定的色斑位置按照预设强度进行激光祛斑；

s108，通过色斑状态检测模块对激光治疗后的色斑状态进行检测，当检测到治疗效果达到预设满意度时，进行步骤s109，若达不到预设满意度，重复步骤s107；

s109，通过冷敷模块利用冷敷包进行祛斑后祛斑区域的冷敷。

如图3所示，步骤s101中，本发明实施例提供的通过图像分析模块利用图像分析程序进行采集图像的分析，包括以下步骤：

s201，获取采集的面部图像，识别出面部轮廓，得到面部区域；

s202，对采集到的图像中的面部区域进行勾画；

s203，计算所勾画出的区域的灰度数；

s204，针对采集到的图像对勾画出的区域进行抠除处理；

s205，计算抠除处理后所剩下的区域的灰度数。

步骤s203中，本发明实施例提供的计算所勾画出的区域的灰度数，具体为：检测采集图像的清晰程度，计算图像中的色彩丰富程度和色彩波动程度。

如图4所示，步骤s103中，本发明实施例提供的通过色斑直径测定模块利用色斑直径测定程序依照图像分析结果确定色斑直径，具体为：

s301，对激光祛斑仪与面部的距离进行测量；

s302，获取采集的面部图像的特征点并进行输出；

s303，针对所述输出的特征点的信息为基础，从针对所述被拍摄的拍摄对象的图像中选择至少两个特征点；

s304，以所述测量的距离为基础计算针对所述拍摄对象原始图像的相对大小；

s305，以所述计算出的相对大小为基础，提取与所述选择的至少两个特征点相对应的、在针对所述拍摄对象预先存储的原始图像中的特征点；

s306，以所述选择的特征点和所述提取的特征点为基础，对所述被拍摄的拍摄对象的图像和所述原始图像进行比较，得到色斑直径。

步骤s302中，本发明实施例提供的获取采集的面部图像的特征点并进行输出，具体为：对所述图像中的色斑区域勾勒一条初始色斑轮廓曲线，得到色斑初始区域，对所述图像进行rgb-hsv空间变换处理，取所述色斑初始区域的每一像素点的彩色向量与所述色斑初始区域的平均彩色向量之间的欧氏距离代替原像素值，通过gvfsnake模型对色斑初始区域的边缘进行迭代计算。

步骤s106中，本发明实施例提供的通过麻药涂覆模块利用麻药涂覆程序进行祛斑区域麻药的涂覆时，涂覆麻药为盐酸利多卡因。

步骤s106中，本发明实施例提供的通过麻药涂覆模块利用麻药涂覆程序进行祛斑区域麻药的涂覆时，麻药涂覆厚度为1-2mm。

如图5所示，步骤s106中，本发明实施例提供的通过麻药探测模块利用麻药探测程序探测祛斑区域麻药吸收情况，包括：

s401，对涂覆麻药区域进行局部刺痛；

s402，使用麻醉检测仪检测刺痛区域的痛感并给出痛感等级；

s403，分析获得患者对疼痛的耐受度；

s404，确定麻药吸收情况，若吸收好则擦去麻药，实施祛斑；若吸收较差，则进行二次敷麻。

步骤s403中，本发明实施例提供的分析获得患者对疼痛的耐受度，具体为：

提取麻醉检测仪中进行疼痛检测的特征算子，特征算子以其在疼痛等级判断中位序的优先级为提取顺序，先提取优先级高的特征算子；根据特征算子，利用卷积神经网络算法计算初始疼痛等级；判断自述疼痛等级和初始疼痛等级的差值，若差值的绝对值在预设偏差范围内，则输出初始疼痛等级，获得患者对疼痛的耐受度。

如图6所示，本发明实施例中的步骤s108中，所述通过色斑状态检测模块对激光治疗后的色斑状态进行检测具体包括：

s501，获取步骤一中图像分析模块得到的对初始色斑图像的处理分析结果；

s502，通过图像采集模块采集治疗后的色斑图像，并对采集后的色斑图像进行处理分析；

s503，将经过处理分析的治疗后的色斑图像与初始图像进行对比，对治疗效果进行评价；

s504，根据评价结果判断治疗效果是否达到预设的满意度参数。

如图7所示，本发明实施例中的步骤s504中，所述将经过处理分析的治疗后的色斑图像与初始图像进行对比，对治疗效果进行评价，具体包括：

s601，提取色斑图像的图像质量客观评价依据的参数；

s602，利用图像库中的标准图像序列提取出的参数进行机器学习；

s603，利用学习结果将色斑图像质量评价结果与提取出的参数进行拟合；

s604，将拟合结果运用于待评价图像并与主观评价分数进行对比，并将对比结果输入支持向量机中继续学习，以输出满意度参数。

以上所述，仅为本发明较优的具体的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。