自动化现场出血血量评估系统的制作方法

文档序号:28595086发布日期:2022-01-22 10:11阅读:60来源:国知局

1.本发明涉及凝血检测领域,尤其涉及一种自动化现场出血血量评估系统。


背景技术:

2.血液从流动的液体状态变成不能流动的胶冻状凝块的过程,即为血液凝固。这是由凝血因子参与的一系列蛋白质有限水解的过程。
3.血液凝固的关键过程是血浆中的纤维蛋白原转变为不溶的纤维蛋白。多聚体纤维蛋白交织成网,将很多血细胞网罗其中形成血凝块。在血液凝固过程后1~2小时,血凝块在血小板的作用下发生收缩并析出的淡黄色液体,这种液体被称为血清。与血浆相比,血清缺乏纤维蛋白原和少量参与血凝的其他血浆蛋白质,又增添了少量血凝时由血小板释放出来的物质。
4.血液和组织中直接参与凝血的物质统称为凝血因子。公认的凝血因子共有12种,国际命名法用罗马数字编号。此外,还有前激肽释放酶,激肽原以及来自血小板的磷脂等也都直接参与凝血过程。凝血因子中,因子iv是离子,其余凝血因子均是蛋白质,其中因子ii、vii、ix、x、xi、xii均为蛋白内切酶。通常在血液中因子ii、ix、x、xi、xii都是以无活性的酶原形式存在,必须经过激活才具有活性,被激活的酶称为这些因子的活性型,习惯上于该因子代号的右下角标"a"表示。如因子xa等。因子iii是以活性形式存在于血液中。因子iii正常时只存在于血管外的组织中。因子ii、vii、ix、x都是在肝脏合成的,合成时需维生素k参与。因子vi已被取消。
5.目前,在对事故现场的新鲜血液分布区域的出血量比较容易判断,例如直接通过定制的测量仪器对新鲜血液分布区域的分布面积进行测量,并基于测量结果即可完成对事故现场的新鲜血液分布区域的出血量的可靠检测,然而对现场凝固状态的每一块血块其最初出血量难以准确判断,导致为后续的事故分析和医疗处理带来阻碍。


技术实现要素:

6.为了解决现有技术中的技术问题,本发明提供了一种自动化现场出血血量评估系统,能够基于现场成像机构的成像焦距以及现场图像中各个血迹像素的景深、水平坐标和垂直坐标构建凝固血迹分布区域的实体三维模型,更重要的是,引入水体占据比例完成凝血血量到新鲜血量的映射处理,从而提升血量检测的智能化水平。
7.相比较于现有技术,本发明至少具有以下两个关键发明点:
8.(1)基于数据摄取机构的成像焦距以及地面环境图像中各个血迹像素的景深、水平坐标和垂直坐标构建凝固血迹分布区域的实体三维模型,在其他参数不变的情况下,所述地面环境图像中各个血迹像素的景深越浅,构建的所述凝固血迹分布区域的实体三维模型越大,从而完成对现场凝固血迹模型的智能判断;
9.(2)基于现场凝固血迹模型的各个尺寸参数评估现场凝固血迹模型的实际凝固血量,并将实际凝固血量除以1和水体占据比例之差以获得实际出血体积,所述水体占据比例
为人体血液中水分占据血液的体积比例。
10.根据本发明的一方面,提供了一种自动化现场出血血量评估系统,所述系统包括:
11.数据摄取机构,设置在便携式终端内,用于对水平状态的地面上成片的凝固血迹分布区域执行图像摄取动作,以获得对应的地面环境图像。
12.更具体地,在所述自动化现场出血血量评估系统中,还包括:
13.内容拆分机构,与所述数据摄取机构连接,用于获得所述地面环境图像中每一个像素的青色分量、品红色分量、黄色分量和黑色分量。
14.更具体地,在所述自动化现场出血血量评估系统中,还包括:
15.像素截取设备,与所述内容拆分机构连接,用于将所述地面环境图像中品红色分量在上限分量数值和下限分量数值之间的像素截取出来作为血迹像素;
16.第一鉴定设备,与所述像素截取设备连接,用于获取每一个血迹像素在所述地面环境图像中的景深;
17.第二鉴定设备,与所述像素截取设备连接,用于获取每一个血迹像素在所述地面环境图像中的水平坐标和垂直坐标;
18.模型构建机构,分别与所述第一鉴定设备和所述第二鉴定设备连接,用于基于所述数据摄取机构的成像焦距以及所述地面环境图像中各个血迹像素的景深、水平坐标和垂直坐标构建所述凝固血迹分布区域的实体三维模型;
19.血量评估机构,与所述模型构建机构连接,用于基于接收到的实体三维模型的各个尺寸参数评估所述凝固血迹分布区域的实际凝固血量;
20.出血分析机构,与所述血量评估机构连接,用于将接收到的实际凝固血量除以1和水体占据比例之差以获得实际出血体积;
21.其中,在所述出血分析机构中,所述水体占据比例为人体血液中水分占据血液的体积比例;
22.其中,将接收到的实际凝固血量除以1和水体占据比例之差以获得实际出血体积包括:将1减去水体占据比例以获得相应的差值,将接收到的实际凝固血量除以所述差值以获得实际出血体积;
23.其中,基于所述数据摄取机构的成像焦距以及所述地面环境图像中各个血迹像素的景深、水平坐标和垂直坐标构建所述凝固血迹分布区域的实体三维模型包括:在其他参数不变的情况下,所述数据摄取机构的成像焦距越近,构建的所述凝固血迹分布区域的实体三维模型越小;
24.其中,基于所述数据摄取机构的成像焦距以及所述地面环境图像中各个血迹像素的景深、水平坐标和垂直坐标构建所述凝固血迹分布区域的实体三维模型包括:在其他参数不变的情况下,所述地面环境图像中各个血迹像素的景深越浅,构建的所述凝固血迹分布区域的实体三维模型越大;
25.其中,基于所述数据摄取机构的成像焦距以及所述地面环境图像中各个血迹像素的景深、水平坐标和垂直坐标构建所述凝固血迹分布区域的实体三维模型包括:在其他参数不变的情况下,所述地面环境图像中各个血迹像素的水平坐标和垂直坐标涉及范围越广,构建的所述凝固血迹分布区域的实体三维模型越大。
具体实施方式
26.下面将对本发明的自动化现场出血血量评估系统的实施方案进行详细说明。
27.自动化控制有半自动与全自动化,自动化控制是一种现代工业、农业、制造业等生产领域中机械电气一体自动化集成控制技术和理论。
28.自动化控制技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自动化控制不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来,而且能扩展人的器官功能,极大地提高劳动生产率,增强人类认识世界和改造世界的能力。因此,自动化控制是工业、农业、国防和科学技术现代化的重要条件和显著标志。
29.目前,在对事故现场的新鲜血液分布区域的出血量比较容易判断,例如直接通过定制的测量仪器对新鲜血液分布区域的分布面积进行测量,并基于测量结果即可完成对事故现场的新鲜血液分布区域的出血量的可靠检测,然而对现场凝固状态的每一块血块其最初出血量难以准确判断,导致为后续的事故分析和医疗处理带来阻碍。
30.为了克服上述不足,本发明搭建了一种自动化现场出血血量评估系统,能够有效解决相应的技术问题。
31.根据本发明实施方案示出的自动化现场出血血量评估系统包括:
32.数据摄取机构,设置在便携式终端内,用于对水平状态的地面上成片的凝固血迹分布区域执行图像摄取动作,以获得对应的地面环境图像。
33.接着,继续对本发明的自动化现场出血血量评估系统的具体结构进行进一步的说明。
34.在所述自动化现场出血血量评估系统中,还包括:
35.内容拆分机构,与所述数据摄取机构连接,用于获得所述地面环境图像中每一个像素的青色分量、品红色分量、黄色分量和黑色分量。
36.在所述自动化现场出血血量评估系统中,还包括:
37.像素截取设备,与所述内容拆分机构连接,用于将所述地面环境图像中品红色分量在上限分量数值和下限分量数值之间的像素截取出来作为血迹像素;
38.第一鉴定设备,与所述像素截取设备连接,用于获取每一个血迹像素在所述地面环境图像中的景深;
39.第二鉴定设备,与所述像素截取设备连接,用于获取每一个血迹像素在所述地面环境图像中的水平坐标和垂直坐标;
40.模型构建机构,分别与所述第一鉴定设备和所述第二鉴定设备连接,用于基于所述数据摄取机构的成像焦距以及所述地面环境图像中各个血迹像素的景深、水平坐标和垂直坐标构建所述凝固血迹分布区域的实体三维模型;
41.血量评估机构,与所述模型构建机构连接,用于基于接收到的实体三维模型的各个尺寸参数评估所述凝固血迹分布区域的实际凝固血量;
42.出血分析机构,与所述血量评估机构连接,用于将接收到的实际凝固血量除以1和水体占据比例之差以获得实际出血体积;
43.其中,在所述出血分析机构中,所述水体占据比例为人体血液中水分占据血液的体积比例;
44.其中,将接收到的实际凝固血量除以1和水体占据比例之差以获得实际出血体积包括:将1减去水体占据比例以获得相应的差值,将接收到的实际凝固血量除以所述差值以获得实际出血体积;
45.其中,基于所述数据摄取机构的成像焦距以及所述地面环境图像中各个血迹像素的景深、水平坐标和垂直坐标构建所述凝固血迹分布区域的实体三维模型包括:在其他参数不变的情况下,所述数据摄取机构的成像焦距越近,构建的所述凝固血迹分布区域的实体三维模型越小;
46.其中,基于所述数据摄取机构的成像焦距以及所述地面环境图像中各个血迹像素的景深、水平坐标和垂直坐标构建所述凝固血迹分布区域的实体三维模型包括:在其他参数不变的情况下,所述地面环境图像中各个血迹像素的景深越浅,构建的所述凝固血迹分布区域的实体三维模型越大;
47.其中,基于所述数据摄取机构的成像焦距以及所述地面环境图像中各个血迹像素的景深、水平坐标和垂直坐标构建所述凝固血迹分布区域的实体三维模型包括:在其他参数不变的情况下,所述地面环境图像中各个血迹像素的水平坐标和垂直坐标涉及范围越广,构建的所述凝固血迹分布区域的实体三维模型越大。
48.在所述自动化现场出血血量评估系统中:
49.将所述地面环境图像中品红色分量在上限分量数值和下限分量数值之间的像素截取出来作为血迹像素包括:所述上限分量数值取值为十六进制的60,所述下限分量数值取值为十六进制的ff。
50.在所述自动化现场出血血量评估系统中,还包括:
51.触摸屏显示机构,封装在所述便携式终端的前端,与所述出血分析机构连接,用于接收并显示所述实际出血体积。
52.在所述自动化现场出血血量评估系统中:
53.获得所述地面环境图像中每一个像素的青色分量、品红色分量、黄色分量和黑色分量包括:获得所述地面环境图像中每一个像素在cmyk颜色空间下的青色分量、品红色分量、黄色分量和黑色分量。
54.在所述自动化现场出血血量评估系统中:
55.获得所述地面环境图像中每一个像素的青色分量、品红色分量、黄色分量和黑色分量还包括:所述地面环境图像中每一个像素的青色分量在00-ff之间,其中,00和ff都为十六进制的数值;
56.其中,获得所述地面环境图像中每一个像素的青色分量、品红色分量、黄色分量和黑色分量还包括:所述地面环境图像中每一个像素的品红色分量在00-ff之间。
57.在所述自动化现场出血血量评估系统中:
58.获得所述地面环境图像中每一个像素的青色分量、品红色分量、黄色分量和黑色分量还包括:所述地面环境图像中每一个像素的黄色分量在00-ff之间。
59.在所述自动化现场出血血量评估系统中:
60.获得所述地面环境图像中每一个像素的青色分量、品红色分量、黄色分量和黑色分量还包括:所述地面环境图像中每一个像素的黑色分量在00-ff之间。
61.在所述自动化现场出血血量评估系统中:
62.获取每一个血迹像素在所述地面环境图像中的水平坐标和垂直坐标包括:所述水平坐标和所述垂直坐标所对应的二维坐标系以所述地面环境图像的左下角像素为原点,以所述地面环境图像最左侧像素列为垂直坐标轴的正向,以所述地面环境图像最底部像素行为水平坐标轴的正向。
63.另外,在所述自动化现场出血血量评估系统中,可以采用单片机来实现所述血量评估机构。单片机(microcontrollers)是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器cpu、随机存储器ram、只读存储器rom、多种i/o口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、a/d转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域广泛应用。总线型单片机普遍设置有并行地址总线、数据总线、控制总线,这些引脚用以扩展并行外围器件都可通过串行口与单片机连接,另外,许多单片机已把所需要的外围器件及外设接口集成一片内,因此在许多情况下可以不要并行扩展总线,大大减省封装成本和芯片体积,这类单片机称为非总线型单片机。
64.采用本发明的自动化现场出血血量评估系统,针对现有技术中凝固血迹分布区域当初新鲜出血血量无法测量的技术问题,通过现场各项视觉参数构建凝固血迹分布区域的实体三维模型,同时引入水体占据比例完成凝血血量到新鲜血量的映射处理,从而完成对凝血血迹分布区域当初新鲜出血血量的精细化测算。
65.提供先前对所揭示实施例的描述是为了使得所属领域的技术人员能够制作或使用本发明。所属领域的技术人员将容易了解对这些实施例的各种修改,且在不脱离本发明精神或范围的情况下,本文所界定的一般原理可适用于其它实施例。因此,本发明不希望限于本文展示的实施例,而是应符合与权利要求书一致的整个范围,其中以单数形式提及元件不希望表示“一个且只有一个”(除非明确陈述),而是表示“一个或一个以上”。在此整个揭示内容中描述的各种实施例的元件的所有结构和功能等效物(所属领域的技术人员已知的或稍后将知道的)以引用方式明确并入本文中且希望由权利要求书涵盖。
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