肿瘤定位系统的制作方法

本实用新型涉及医疗设备技术领域，具体而言，涉及一种肿瘤定位系统。

背景技术：

肿瘤越来越成为现代社会人们健康的最大威胁，随着科技的发展，肿瘤治疗技术也有了长足的发展。由于肿瘤大多位于身体内，因此，对于肿瘤精确定位仍然是难点所在。由于身体表面的皮肤容易移动，因此，仅仅通过皮肤表面进行定位是存在比较大的误差的。现有技术中，对肿瘤定位和标记通常将外部器件固定在身体上进行定位，但这样不仅给病人带来痛苦，还不利于医生在制定治疗方案时对肿瘤区域进行标定等。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种肿瘤定位系统。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型实施例提供了一种肿瘤定位系统，所述肿瘤定位系统包括：LED光源、近红外光源、彩色摄像头、近红外摄像头、工控机、显示单元、移动平台、手持式探头以及标记物；所述工控机以及所述显示单元均设置于所述移动平台，所述LED光源以及所述近红外光源、所述彩色摄像头以及所述近红外摄像头均设置于所述手持式探头，所述标记物用于置入患者肿瘤组织，所述LED光源、所述近红外光源、所述彩色摄像头、所述近红外摄像头以及所述显示单元均与所述工控机连接；所述手持式探头用于置入患者的肿瘤组织的附近，所述LED光源用于提供可见光，所述近红外光源用于提供近红外光，所述彩色摄像头用于获取所述肿瘤组织的彩色图像，所述近红外摄像头用于获取所述肿瘤组织的近红外图像，所述显示单元用于将所述彩色图像以及所述近红外图像进行显示，以使用户对所述彩色图像以及所述近红外图像进行观察、截图、位置标记以及比对。

作为一种可选的实施方式，上述肿瘤定位系统中，所述肿瘤定位系统还包括可透过近红外光的近红外滤光片，所述近红外滤光片设置于所述近红外摄像头的表面。

作为一种可选的实施方式，上述肿瘤定位系统中，所述近红外光源包括近红外激光器，所述近红外激光器的发光波长为0.75um～1.10um。

作为一种可选的实施方式，上述肿瘤定位系统中，所述近红外光源还包括工程漫射体，所述工程漫射体设置于所述近红外激光器的前面。

作为一种可选的实施方式，上述肿瘤定位系统中，所述标记物为可注射的荧光示踪剂，所述荧光示踪剂用于注射至患者的肿瘤组织。

作为一种可选的实施方式，上述肿瘤定位系统中，所述显示单元为电容式触控显示屏，所述电容式触控显示屏用于用户进行截图操作和位置标记。

作为一种可选的实施方式，上述肿瘤定位系统中，所所述肿瘤定位系统还包括输入键盘，所述输入键盘与所述工控机连接，所述输入键盘为薄膜式键盘或者机械式键盘。

作为一种可选的实施方式，上述肿瘤定位系统中，所述肿瘤定位系统还包括设置于所述移动平台底部的万向轮，所述万向轮设置有制动阀，所述制动阀用于控制所述万向轮的转动状态。

作为一种可选的实施方式，上述肿瘤定位系统中，所述显示单元可活动设置于所述移动平台，以使用户可调整所述显示单元的位置。

作为一种可选的实施方式，上述肿瘤定位系统中，所述肿瘤定位系统还包括语音报警器，所述语音报警器与所述工控机连接，所述语音报警器用于对设备异常的情况进行语音报警提示。

本实用新型实现的有益效果：本实用新型实施例提供的肿瘤定位系统，该肿瘤定位系统包括：LED光源、近红外光源、彩色摄像头、近红外摄像头、工控机、显示单元、移动平台、手持式探头以及标记物；工控机以及显示单元均设置于移动平台，LED光源以及近红外光源、彩色摄像头以及近红外摄像头均设置于手持式探头，标记物用于置入患者肿瘤组织，LED光源、近红外光源、彩色摄像头、近红外摄像头以及显示单元均与工控机连接；手持式探头用于置入患者的肿瘤组织的附近，LED光源用于提供可见光，近红外光源用于提供近红外光，彩色摄像头用于获取肿瘤组织的彩色图像，近红外摄像头用于获取肿瘤组织的近红外图像，显示单元用于将彩色图像以及近红外图像进行显示，以使用户对彩色图像以及近红外图像进行观察、截图、位置标记以及比对。该肿瘤定位系统可以实现对于肿瘤物进行标记，并且可以实现对肿瘤区域的成像进行显示，以便于医生观察病灶发生精确位置，在治疗过程中快速提供诊断方案。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出了本实用新型实施例提供的肿瘤定位系统的一种结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例提供的肿瘤定位系统的一种结构框图；

图3示出了本实用新型实施例提供的肿瘤定位系统的另一种结构框图；

图4示出了本实用新型实施例提供的肿瘤定位系统的又一种结构框图。

图标：100-肿瘤定位系统；110-LED光源；120-近红外光源；130-彩色摄像头；140-近红外摄像头；150-工控机；160-显示单元；170-移动平台；180-手持式探头；190-输入键盘；200-万向轮；210-语音报警器。

具体实施方式

现有技术的肿瘤定位标记方案不仅给病人带来痛苦，还不利于医生在制定治疗方案时对肿瘤区域进行标定等。

鉴于上述情况，发明人经过长期的研究和大量的实践，提供了一种肿瘤定位系统以改善现有问题。

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

第一实施例

本实用新型实施例提供了一种肿瘤定位系统100，请参见图1，该肿瘤定位系统100包括：LED光源110、近红外光源120、彩色摄像头130、近红外摄像头140、工控机150、显示单元160、移动平台170以及手持式探头。肿瘤定位系统100还包括标记物。其中，所述工控机150以及所述显示单元160均设置于所述移动平台170，所述LED光源110以及所述近红外光源120、所述彩色摄像头130以及所述近红外摄像头140均设置于所述手持式探头，所述标记物用于置入患者肿瘤组织。请参见图2，所述LED光源110、所述近红外光源120、所述彩色摄像头130、所述近红外摄像头140以及所述显示单元160均与所述工控机150连接。

进一步的，所述手持式探头用于置入患者的肿瘤组织的附近，所述LED光源110用于提供可见光，所述近红外光源120用于提供近红外光，所述彩色摄像头130用于获取所述肿瘤组织的彩色图像，所述近红外摄像头140用于获取所述肿瘤组织的近红外图像。所述显示单元160用于将所述彩色图像以及所述近红外图像进行显示，以使用户对所述彩色图像以及所述近红外图像进行观察、截图、位置标记以及比对。

可以理解的是，标记物用于设置于病人的肿瘤位置，具体可以是将标记物置入病人的肿瘤组织中。在治疗过程中，标记物可以对治疗仪器发出的信号产生遮挡，可以实现肿瘤治疗仪器动态跟踪到标记物所在的位置。从而，可以在增强肿瘤定位的准确性的同时，减少定位过程中对病人造成的痛苦和减少对人体组织的损耗，使治疗仪器的副作用降到最低。

另外，可以利用手持式探头深入患者肿瘤区域的附近，彩色摄像头130与LED光源110配合，近红外光源120与近红外摄像头140配合，摄取患者肿瘤区域的彩色图像以及肉眼看不到的近红外光学图像。可以理解的是，在摄取患者肿瘤区域的图像时，可以是确定肿瘤位置并进行解剖后，对患者的肿瘤区域进行图像的摄取。

并且，采集的肿瘤组织的彩色图像以及采集的肿瘤组织的近红外图像均可以在工控机150控制下于显示单元160进行显示。从而，医生可以于显示单元160的显示界面上进行观察、截图、位置标记以及比对等，便于医生快速基于患者的肿瘤组织的图像制定出治疗方案，减轻病人的痛苦。

在本实用新型实施例中，工控机150还可以将肿瘤组织的彩色图像以及肿瘤组织的近红外图像进行融合。单独显示的近红外图像只能显示出目标的大致轮廓，目标与背景的对比度交底、边缘模糊、细节无法分辨；单独显示的彩色图像则无法提供轮廓信息等。而获得的融合图像具有很高的空间细节表现能力和丰富的光谱信息，增强对图像实时判断的可靠性和认识能力，提高数据分类和目标识别的准确性，从而可以更加精准定位显示手术野中的被标记物标记的肿瘤组织。

在本实用新型实施例中，上述对图像进行融合的方法可以为：

步骤1：采用双线性插值法对彩色图像数据进行重采样，获得与全色图像P大小相同的重彩色图像[R，G，B]。

步骤2：采用算数平均法计算重彩色图像[R，G，B]的强度分量，所述重采样重彩色图像[R，G，B]的强度分量用下列公式表示为：I＝(R+G+G)/3。

步骤3：根据公式：式中Pt为调整后的全色图像，μp为原始全色图像P的均值，σpσp为原始全色图像P的方差，μI为采样重彩色图像[R，G，B]的强度分量I的均值，σI为重样彩色图像[R，G，B]的强度分量I的方差，采用重采样重彩色图像[R，G，B]的强度分量的均值和方差调整全色图像P的均值和方差，使调整后的全色图像Pt的均值和方差与重采样重彩色图像[R，G，B]的强度分量的均值和方差匹配；

步骤4：将重样彩色图像[R，G，B]分量分别与(Pt-I)相加，获得最终的彩色图像[Rc，Gc，Bc]，所述的最终的彩色图像[Rc，Gc，Bc]用公式表示：

当然，将彩色图像与近红外图像进行融合的具体方法在本实用新型实施例中并不作为限定。

在本实用新型实施例中，工控机150应至少包括存储器以及处理器，存储器以及处理器等。存储器与处理器通过一条或多条通讯总线/信号线相互通讯。

存储器可用于存储软件程序以及模块，如本实用新型实施例中的再生控制方法及装置对应的程序指令/模块，处理器通过运行存储在存储器内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，如本实用新型实施例提供的再生控制方法。

其中，存储器可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。

处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本实用新型实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述工控机150可以为控制终端，即平板电脑，或PC机等可实现人机交互的控制终端。在手术过程中，医生可通过该工控机150实现对所述肿瘤定位系统100的各种操作，如控制显示单元160的开启或关闭等。

在本实用新型实施例中，肿瘤定位系统100还可以包括可透过近红外光的近红外滤光片，近红外滤光片设置于近红外摄像头140的表面。当然，可透过近红外光的近红外滤光片也可以替换为可透过近红外光的近红外滤光膜，近红外绿光膜可以贴设于近红外摄像头140的表面。

可以理解的是，为进一步提高近红外人脸图像的效果，可以设置近红外滤光片滤除其他自然光，而透过近红外光，从而使近红外摄像头140的成像效果更佳。

在本实用新型实施例中，近红外光源120可以包括近红外激光器，所述近红外激光器的发光波长为0.75um～1.10um。

可以理解的是，近红外激光器可以发出近红外激光，为近红外摄像头140成像提供光源，使近红外成像效果更佳。

在本实用新型实施例中，所述近红外光源120还包括工程漫射体，所述工程漫射体设置于所述近红外激光器的前面。所述工程漫射体用于将近红外激光器发出的高斯光变均匀。

在本实用新型实施例中，标记物可以为可注射的荧光示踪剂。荧光示踪剂可以注射至患者的肿瘤组织中。

具体的，可注射的荧光示踪剂可以为吲哚菁绿注射剂，当然，可注射的荧光失踪剂的具体产品类型在本实用新型实施例中并不作为限定。

在本实用新型实施例中，显示单元160为电容式触控显示屏，所述电容式触控显示屏用于用户进行截图操作和位置标记。

可以理解的是，显示单元160采用电容式触摸显示屏，从而可以使用户直接于显示屏上进行操作，使医生截图和标记的时候，响应速度更快，节省时间，减少病患痛苦，提高医生诊断效率。

在本实用新型实施例中，请参见图3，所述肿瘤定位系统100还包括输入键盘190，所述输入键盘190与所述工控机150连接。所述输入键盘190可以为薄膜式键盘或者机械式键盘。

可以理解的是，设置输入键盘190，可以使用户利用输入键盘190进行信息输入等。例如，可以用于用户输入文字信息，为用户提供便利。

在本实用新型实施例中，所述肿瘤定位系统100还包括设置于所述移动平台170底部的万向轮200，所述万向轮200设置有制动阀，所述制动阀用于控制所述万向轮200的转动状态。

可以理解的是，设置万向轮200于移动平台170底部，可以方便用户移动移动平台170至目标位置。另外制动阀可以控制万向轮200是否处于可活动，便于用户将移动平台170固定，或者使移动平台170处于可以移动的状态。

在本实用新型实施例中，所述显示单元160可活动设置于所述移动平台170，以使用户可调整所述显示单元160的位置。

可以理解的是，显示单元160可以通过可调节角度活动连接件连接于移动平台170，从而使用户可以调节显示单元160的角度，便于用户处于不同的位置时，可以任意调节显示单元160的显示面的朝向等。

在本实用新型实施例中，请参见图4，所述肿瘤定位系统100还包括语音报警器210，所述语音报警器210与所述工控机150连接，所述语音报警器210用于对设备异常的情况进行语音报警提示。

可以理解的是，设置语音报警器210可以在肿瘤定位系统100的组件出现异常时，工控机150控制语音报警器210进行语音提示，以使用户可以在治疗过程中尽早发现设备问题，避免出现医疗诊断错误的情况。

综上所述，本实用新型实施例提供的肿瘤定位系统，该肿瘤定位系统包括：LED光源、近红外光源、彩色摄像头、近红外摄像头、工控机、显示单元、移动平台、手持式探头以及标记物；工控机以及显示单元均设置于移动平台，LED光源以及近红外光源、彩色摄像头以及近红外摄像头均设置于手持式探头，标记物用于置入患者肿瘤组织，LED光源、近红外光源、彩色摄像头、近红外摄像头以及显示单元均与工控机连接；手持式探头用于置入患者的肿瘤组织的附近，LED光源用于提供可见光，近红外光源用于提供近红外光，彩色摄像头用于获取肿瘤组织的彩色图像，近红外摄像头用于获取肿瘤组织的近红外图像，显示单元用于将彩色图像以及近红外图像进行显示，以使用户对彩色图像以及近红外图像进行观察、截图、位置标记以及比对。该肿瘤定位系统可以实现对于肿瘤物进行标记，并且可以实现对肿瘤区域的成像进行显示，以便于医生观察病灶发生精确位置，在治疗过程中快速提供诊断方案。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，上面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行了清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以上对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。