專利名稱：皮膚疾患的自動(dòng)檢測的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對來自皮膚色素系統(tǒng)的贅生物的間接預(yù)防以及發(fā)炎和/或變性的皮膚疾病的繼續(xù)診療和特別是一種方法，這種方法通過對患者皮膚表面狀態(tài)作連續(xù)的自動(dòng)檢測并將最后的檢測與先前的檢測作比較，最終自動(dòng)地顯示出患者的皮膚疾患在數(shù)量上和/或形態(tài)上的任何變異。
在

發(fā)明內(nèi)容
的另一對象是實(shí)施這方法的一種設(shè)備。為了引起醫(yī)生對皮膚病學(xué)相關(guān)的皮膚疾患，諸如黑痣，牛皮癬，白癜風(fēng)，腫瘤和/或皮膚淋巴瘤等的注意，這些疾患就必須經(jīng)醫(yī)生本人親自檢查。為此目的，應(yīng)當(dāng)可以意識(shí)到在下文中會(huì)常常提到黑痣，然而，這不必被認(rèn)作為有限制性的，因?yàn)檫@個(gè)發(fā)明能夠不加改變地應(yīng)用到任何類型的與皮膚病學(xué)相關(guān)的皮膚疾患。
背景技術(shù)：
皮膚黑瘤是一種惡性贅生物，它起源于表皮層的色素細(xì)胞(黑瘤細(xì)胞)。它的在意大利的發(fā)病率從腫瘤登記上可推斷出根據(jù)年齡的不同在44歲以內(nèi)每十萬居民中有5.04人，而在65歲和77歲之間則每十萬居民中有27.3人。
這種病起病的危險(xiǎn)因素經(jīng)找出來自遺傳(家庭黑瘤，發(fā)育異常的痣綜合癥，干皮病色素)；表現(xiàn)型(眼睛的顏色，頭發(fā)的顏色，照相制版，雀斑，普通痣的數(shù)量，非正常痣的數(shù)量)；環(huán)境(紫外線輻射，日光輻射，殺蟲劑，環(huán)境污染劑)。
經(jīng)找到證據(jù)，大部分的黑瘤并不是從痣細(xì)胞產(chǎn)生的，雖然這病性質(zhì)的歷史還不太清楚，但這贅生物的發(fā)展被懷疑為雙階段的在相對快速成長之后，黑瘤會(huì)在形態(tài)和成長上保持穩(wěn)定若干年。在這階段，醫(yī)生和患者幾乎都不能懷疑它的存在因?yàn)樗耐獗砼c平常的痣沒有什么不同；快速的變化往往會(huì)導(dǎo)致這皮膚疾患的切除而其組織學(xué)的檢查只是遲緩地才進(jìn)行。
這病的預(yù)后完全關(guān)聯(lián)于贅生物切除時(shí)的厚度如果厚度沒有大于0.4mm則有百分之98的病例可以被預(yù)期10年的生存，而如果厚度大于1.5mm，則只有百分之10。因此，應(yīng)盡一切努力爭取對這種病患作早日診斷是不奇怪的。
醫(yī)學(xué)上的一種范例是對疾病的診斷偏離于于正常因此對一個(gè)完好無損的人類機(jī)體的結(jié)構(gòu)和功能的描繪(正常的人類解剖學(xué)和生理學(xué))主要是為了將變質(zhì)療法的情況予以個(gè)體化和編入目錄(病理學(xué))。
然而，對一個(gè)良性的黑瘤細(xì)胞痣的正常形態(tài)下定義是非常困難的事實(shí)上它們的變化性是很大的。尺寸，顏色，輪廓，對稱軸在相同和不同的個(gè)體中能顯示出十分不相同的特征。還有，在一個(gè)痣的肉眼可見的和組織學(xué)的外表之間沒有關(guān)聯(lián)現(xiàn)在已是確實(shí)可靠的事了發(fā)育異常的跡象在形態(tài)學(xué)上非正常的痣和所謂的通常的痣中都能夠被看到，這是在臨床上再一次被確認(rèn)的。
以外，偶然地被切除或事先沒有被懷疑的黑痣被描述為形態(tài)學(xué)上的疾患十分相似于黑痣或者，對照之下，與色素結(jié)構(gòu)十分不同。單獨(dú)地憑籍臨床標(biāo)準(zhǔn)為良性黑痣與初步惡性的黑瘤之間的界線作出的定義于是就成為一種冒險(xiǎn)的實(shí)踐缺少科學(xué)根據(jù)。在這種情況下就容易明白醫(yī)生們更愿意對不規(guī)則外形的疾患進(jìn)行切除——活組織檢查(根據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn)中至少一個(gè)A＝不對稱；B＝不規(guī)則外形；C＝多樣化顏色；D＝尺寸大于5mm)，首先是那些病人，他們的性質(zhì)狀態(tài)歷史，也就是，起病日期，病性發(fā)展，期間形態(tài)學(xué)特性的穩(wěn)定性是不能重新構(gòu)成的。
容許醫(yī)生們增加他們對診斷初生黑瘤的能力的一個(gè)途徑是通過對色素疾患的攝影檢查來監(jiān)控遭受這種危險(xiǎn)的病人。另一種方法是通過使用數(shù)字圖象分析的技術(shù)(數(shù)碼外熒光)來區(qū)分黑痣和黑瘤。對皮膚的自身測驗(yàn)以檢查出不正?；蜃儺愒诤诹龅脑缙谠\斷中起很重要的作用[1，2]。
然而，這種實(shí)踐的有效性受到下列條件因素的影響，諸如，對人們關(guān)于危險(xiǎn)的“黑瘤”的情報(bào)服務(wù)，個(gè)人的社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件和贅生物的所在位置。
流行病學(xué)和經(jīng)驗(yàn)上的研究[3，4]顯示出即使關(guān)心皮膚狀態(tài)變化的仔細(xì)受檢測患者對檢測色素疾患外表的變化也有高度困難，首先是因?yàn)殡S著時(shí)間的消逝對他們自己黑痣形態(tài)的回憶已經(jīng)是模糊不清和不完全不連續(xù)了。
通過對全身或遭到懷疑為贅生物疾患的攝影文獻(xiàn)的人工收集以便為遭受危險(xiǎn)黑瘤的受檢患者進(jìn)行監(jiān)控的實(shí)踐已被皮膚病學(xué)者們廣為運(yùn)用。事實(shí)上已經(jīng)證明由醫(yī)生們使用攝影方法對遭受高度危險(xiǎn)患者發(fā)現(xiàn)初生黑瘤并于檢測以確定患者疾患的形態(tài)穩(wěn)定性要比僅用簡單的臨床皮膚檢驗(yàn)范圍最廣而且更為容易。
攝影檢查方式是多種多樣的如模擬照相機(jī)，數(shù)碼照相機(jī)，數(shù)碼圖象收集和存儲(chǔ)系統(tǒng)，諸如市面上所熟見的和在文獻(xiàn)中通過下列名稱登載的“Dermagraphix”(皮膚圖形)，“Mole Max II”(痣最大II)，Catia(借助計(jì)算機(jī)的局部皮膚解剖圖象分析)；后面的幾種設(shè)備還能夠通過外熒光對單個(gè)疾患進(jìn)行檢測。所牽涉的工作人員是多種多樣的有醫(yī)生，技師，醫(yī)院護(hù)理，職業(yè)攝影師。
然而，應(yīng)當(dāng)注意的是對隨后收集到的多種圖像的比較是由專家當(dāng)場進(jìn)行的并且根據(jù)他的經(jīng)驗(yàn)來考慮對監(jiān)控的疾患的形態(tài)特征的任何重要修改。
這種實(shí)踐操作的局限性還不是太熟悉。然而，確定的是圖象收集方式標(biāo)準(zhǔn)化(照明系統(tǒng)，角度拍攝，拍攝距離，在不同場合期間所使用的攝影設(shè)備的特征，被攝影的人體部分的劃分方式)增加了檢查方法的有效性。
還有，在多痣的受檢測患者中色素疾患圖象的視覺比較是特別困難并且花費(fèi)多。
對能被使用的光源的所有可以得到的技術(shù)(可見光；凝聚光；偏振光；干擾測量，熒光；外熒光)都被考慮用來鑒定相對于得自所用不同的方法的分析數(shù)據(jù)的已知協(xié)調(diào)的基準(zhǔn)點(diǎn)。
對使用不同光源來操作本發(fā)明的功能度的這種考慮和可能的推論得出的結(jié)論是提供一種使用穩(wěn)定而正常的可見光的設(shè)備。
一種分析調(diào)查已知的設(shè)備其目的與本發(fā)明相同，特別是數(shù)字分析的方法，圖象分析的方法，以及能用于本發(fā)明的工具的有效性，結(jié)果只獲得使用外熒光技術(shù)的方法系統(tǒng)以檢測通過臨床檢查所懷疑的單個(gè)疾患是否為惡性。
收集三維數(shù)碼圖象系統(tǒng)的研究使得本發(fā)明人等排斥在本發(fā)明中使用這種方法，因?yàn)椴僮骼щy上的高度增大與所得的微小優(yōu)點(diǎn)相比起來不合算。
醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)上所講到的是——帶有50個(gè)黑痣以上的受檢測患者就有黑瘤發(fā)病的危險(xiǎn)并且還常常帶有由于日曬的色素疾患(日曬斑)以及其它的不是黑瘤細(xì)胞起因的皮膚疾患；——與原有黑痣相關(guān)聯(lián)的黑瘤只占案例中的15％，剩下的85％發(fā)生在原先未受損害的皮膚上；——原有疾患只是顏色特征上的改變能夠給出進(jìn)行中癌癥不成熟的信號(hào)；——直徑小于2mm的色素疾患的黑瘤細(xì)胞的性質(zhì)在臨床上是不能確定的。
結(jié)果是，對一個(gè)其直徑至少為2mm的新的色素疾患和/或一個(gè)或多個(gè)原有黑痣直徑的增大至少1mm和/或遭受黑瘤危險(xiǎn)的人，他們形態(tài)/顏色上的變化都是導(dǎo)致病人接受早期的診斷器械檢驗(yàn)(外熒光)或性質(zhì)檢驗(yàn)(組織學(xué)的采樣)非常有用的數(shù)據(jù)，因而如果是陽性結(jié)果(黑瘤的起病)則獲得預(yù)測的優(yōu)點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的于是就是提供一種方法和一種相關(guān)的設(shè)備能夠在幾十分鐘之內(nèi)以一種簡單，可靠和完全自動(dòng)的方式檢測和顯示出患者的皮膚疾患在數(shù)目上和形態(tài)/顏色上的可能發(fā)生的變化。
經(jīng)過對已知技術(shù)的全面分析后，具有三種明顯效用的一種簡單美國器械在市面上發(fā)現(xiàn)，三種效用為1.勘查限定區(qū)域內(nèi)的黑痣(將它們計(jì)數(shù)和編號(hào))2.提供給醫(yī)生一幅規(guī)則和完全的患者皮膚檢查圖；3.將總的數(shù)據(jù)連同由醫(yī)生在就診時(shí)會(huì)同視頻圖象收集專家一起指出的數(shù)據(jù)編檔，專家將落入一個(gè)特定象限中的確實(shí)的(懷疑的)黑痣進(jìn)行宏觀攝影。
在下次檢查時(shí)，該美國設(shè)備對黑痣再一次計(jì)數(shù)，而且尋找新的黑痣，如果它們出現(xiàn)的話(然而，最小尺寸閥限值未限定)。
視頻圖象收集專家于是對控制下的單個(gè)或多個(gè)黑痣進(jìn)行一個(gè)新的宏觀攝影以備醫(yī)生作下一次的分析，因而這系統(tǒng)只容許對單個(gè)黑痣或多個(gè)黑痣的先前狀態(tài)和目前狀態(tài)之間作一個(gè)視覺上的比較而不是在同一個(gè)或隨后檢測到的更多的黑痣的兩個(gè)圖象之間的自動(dòng)的圖解比較。
然而，這種系統(tǒng)并不完全滿足目前的監(jiān)控和迅速地檢測任何反?；驊岩傻钠つw疾患的需要。事實(shí)上，它不能檢查任何臨床上不顯著黑痣的成長。雖然在一個(gè)方面這種已知設(shè)備的工作是令人鼓舞的，因?yàn)樗o出出現(xiàn)的黑痣的形跡并且對同一個(gè)所懷疑的黑痣在一個(gè)時(shí)間間段內(nèi)攝影的兩個(gè)圖象進(jìn)行相互比較，但是在另一方面，又必須考慮它的高操作成本，因?yàn)樾枰幸粋€(gè)視頻圖象收集的專家來進(jìn)行宏觀攝影。此外，它不能自動(dòng)地檢測臨床上不顯著的初始生長物或是那些對更好的預(yù)測最重要的生長物。
本發(fā)明的一個(gè)第二目的就是克服上述的局限性而保持其優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的一個(gè)第三目的是提供一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠收集全身的和/或一個(gè)單獨(dú)疾患的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)碼圖象；以便自動(dòng)地比較在隨后期間數(shù)次檢測到的同一病人的同一身段的數(shù)碼圖象和，然后顯示給操作者看——他并不一定必須是一位醫(yī)生或是一位收集視頻圖象的專家——身體上原有疾患的變化或是一個(gè)新的疾患的初生；和用統(tǒng)計(jì)的方法或根據(jù)檢測方式?jīng)]有隨意的變化來權(quán)衡所檢測到的變化可以是有效的可能性。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是與數(shù)碼圖象分析的能力相關(guān)聯(lián)的；這種分析是關(guān)于通過比視覺比較有更大可復(fù)制性和精確度所監(jiān)控的色素疾患的突出其結(jié)構(gòu)，尺寸或外形的變化；減少對多痣患者身上每個(gè)單獨(dú)的色素疾患外形的及時(shí)比較所需時(shí)間和費(fèi)用；給予被檢驗(yàn)的患者一套他或她的色素疾患的基本文件，這種文件可以很容易地查閱以便更有效地自我檢查。
根據(jù)本發(fā)明這是通過提供一個(gè)自動(dòng)設(shè)備完成的，該設(shè)備將下列參數(shù)收集和比較，為的是將在隨后時(shí)間內(nèi)收集到的同一個(gè)受檢測患者的圖象進(jìn)行比較以便自動(dòng)地突出在控制下的疾患的任何形態(tài)/顏色上的不同——已知黑痣的數(shù)目/被檢測黑痣的數(shù)目；——能夠檢測到的最小黑痣尺寸等于3mm2；——能夠檢測到的最小黑痣尺寸改變等于1mm。


從下述的參照附圖對一個(gè)最佳實(shí)施例不限定例子的詳細(xì)描述中可以更好地了解本發(fā)明。
附圖中圖1和2是設(shè)備結(jié)構(gòu)的兩個(gè)軸線測定視圖，示意地分別顯示圖象收集裝置的坐標(biāo)軸和相關(guān)的旋轉(zhuǎn)角度；圖3是一幅根據(jù)本發(fā)明設(shè)備的邏輯性操作方塊圖；圖4和5是相關(guān)于掃描操作(也就是處理的輸入數(shù)據(jù)的傳送)以及圖3中參數(shù)掃描的方塊圖；圖6，9和10通過舉例顯示身軀部分相對于病人身體的位置；圖7和8顯示在相對于先前期向尺寸變化(增大)的情況下身軀部分圖象重迭的變化的一個(gè)舉例；圖11示意地顯示一個(gè)裝配有距離傳感器和激光束發(fā)射器的圖象收集設(shè)備的例子；
圖12是一幅三維視圖顯示圖11的圖象收集裝置相對于受檢驗(yàn)患者身體的三個(gè)不同位置；圖13是一幅類似于前面一幅的視圖示意地顯示數(shù)個(gè)基準(zhǔn)面在其上放置有圖6，9和10中所示的收集圖象的身軀部分；圖14是一幅方塊圖顯示出根據(jù)本發(fā)明的方法的主要步驟。
從前文中不言而喻根據(jù)本發(fā)明皮膚狀態(tài)的攝影文獻(xiàn)是包括整個(gè)身體的而并不是僅限于由醫(yī)生在診斷時(shí)所選擇的幾個(gè)區(qū)域。為了要及時(shí)將研究中的疾患進(jìn)行比較，就必須將隨后檢驗(yàn)中的圖片收集好從而使由單獨(dú)圖象提供的身體分段是可以高度重復(fù)的，而被檢驗(yàn)患者位置的不可避免的細(xì)微變化被盡量地縮小直等到它們能適合于現(xiàn)有技術(shù)時(shí)為止。
以外，經(jīng)常要被比較的圖象包括不同的“目標(biāo)”背景部分皮膚部分和，在一些情況下，內(nèi)衣部分。還有，皮膚部分除了在研究中的色素疾患之外還依次包括其它“目標(biāo)”日曬斑，血管，毛發(fā)，皮脂溢的角化物等。因此，圖象的自動(dòng)化比較應(yīng)當(dāng)這樣地進(jìn)行以消除與預(yù)定目的十分無關(guān)的任何圖象內(nèi)容的可變化性來源(背景，內(nèi)衣的更改，毛發(fā)的不同定向，等)應(yīng)當(dāng)注意的是甚至照明光線的微小變更也會(huì)嚴(yán)重地影響在圖象中檢測的在研究中的疾患的顏色度量的特征，從而形成一個(gè)假警報(bào)的來源。
進(jìn)行一個(gè)有用于預(yù)定目標(biāo)的圖像自動(dòng)比較所需要的條件是除了被檢測的，也就是這時(shí)同一個(gè)被檢測患者的色素皮膚疾患的狀態(tài)之外，制止或盡量縮小任何其它的變化。
根據(jù)本發(fā)明，為了要避免上述疾患狀態(tài)的虛假變化的存在，經(jīng)規(guī)定1.同一患者的每塊皮膚部分在隨后的時(shí)間內(nèi)應(yīng)從一個(gè)預(yù)定的觀點(diǎn)予以檢測，而這個(gè)觀點(diǎn)相對于被檢測的皮膚表面是不會(huì)更改的；2.在攝影機(jī)的空間中(由在三條直交的軸線X，Y，Z上的笛卡爾坐標(biāo)和繞著Y軸(alpha)和Z軸(beta)旋轉(zhuǎn)角的角度數(shù)值所限定)的位置和定向能夠被控制并連接到相應(yīng)的登記文檔中的相應(yīng)框架上；
3.被檢驗(yàn)的患者被允許坐成一個(gè)位置，這位置在任何以后的檢驗(yàn)中基本上是不改變的；4.將身體分段入圖象必須制成能容許甚至當(dāng)被檢驗(yàn)的患者的身體在隨后的幾次檢驗(yàn)之間發(fā)生變動(dòng)也可以作比較。
為此目的，本發(fā)明規(guī)定對一個(gè)確定的病人所收集的圖象數(shù)目在以后的圖象收集中是不變的并且圖象須有部分重迭的邊緣以補(bǔ)償病人尺寸變化。
從圖象收集裝置到身體表面的距離一般地說是恒定的而這個(gè)圖象收集裝置的定向?qū)γ總€(gè)圖象都是預(yù)先定好的。
為了使本發(fā)明有效，色素疾患的數(shù)目上或形態(tài)/顏色度量上的變更(假陰性的重置)需要經(jīng)常不斷地予以顯示而檢測包括在比較的圖象中其它物體的變更的檢測(排除假陽性)必須減少至最低。
如果由圖象收集系統(tǒng)完成的人體分段是絕對可復(fù)制的(在相互間隔開的時(shí)間所收集的兩個(gè)圖象復(fù)制出完全相同或幾乎完全相同的皮膚部分)以及圖象除了那些在研究中的或其它的屬于混淆的變化來源的之外不包括其它結(jié)構(gòu)，比較由具有圖象減色的匹配技術(shù)來進(jìn)行。
在所有的其它情況下就必須在圖象的比較之前對圖象進(jìn)行處理這種處理具有兩個(gè)主要目的——找出包含在圖象內(nèi)的皮膚以外的物體(內(nèi)衣、背景等)，以及能產(chǎn)生假陽性的結(jié)構(gòu)(毛發(fā)，由自然小孔或陰影造成的斑點(diǎn)，皮膚上的刺花紋等)，目的就是在以后的比較中忽視它們；——找出需要作比較的有關(guān)的疾患。
如上面已經(jīng)提到，本發(fā)明的目的就在于自動(dòng)地在所有預(yù)先限定的身體部分中找出皮膚病學(xué)上有關(guān)的即使只有一個(gè)的新的黑痣或皮膚疾患，例如，從其最小的直徑2毫米開始。此外本發(fā)明能夠，仍然是自動(dòng)地，檢測出先前找出的一個(gè)或多個(gè)黑痣的直徑又生長出例如1毫米。
為此目的，這里所公開的檢測方法包括下列操作步驟——將身體表面再分成多個(gè)適當(dāng)大小的象限；(圖1)；——選出預(yù)定的基準(zhǔn)或“標(biāo)記”點(diǎn)，因而隨后的檢測可以具有標(biāo)記點(diǎn)能夠?qū)?zhǔn)同一患者的身體象限；——收集與上面提到的象限有關(guān)的帶有高清晰度的圖象；——找出存在于每個(gè)象限中的所有黑痣或皮膚疾患并為它們計(jì)數(shù)編號(hào)和測量——使每個(gè)象限中的新的皮膚疾患突出化和/或使在一個(gè)或多個(gè)先前找出的皮膚疾患在形態(tài)/預(yù)色度量上的變化突出化。
這種結(jié)構(gòu)上的標(biāo)記點(diǎn)，例如，有下列印堂，嘴唇邊緣，臍狀頸靜脈，肩骨——肱骨的關(guān)節(jié)，肘凹處中線的中心點(diǎn)，前腋窩中線的中心點(diǎn)，手的第二手指間空間的肌附著，腹股溝褶的中央點(diǎn)，下臀褶，第七頸椎骨的脊骨隆起。
從一個(gè)實(shí)用的觀點(diǎn)看，本發(fā)明提供了一種適應(yīng)于使用者的設(shè)備，這種設(shè)備容許在很短的時(shí)間內(nèi)(相對于已知方法所需的許多小時(shí)，它只需幾十分鐘)將處于黑瘤危險(xiǎn)的人們很容易地和高度可靠地(例如，只有+10％的假陽性而假陰性則幾乎沒有)予以檢查。
為了這樣做，實(shí)施這種方法的設(shè)備包括有一個(gè)自動(dòng)機(jī)用以驅(qū)動(dòng)該圖象收集裝置，它是遠(yuǎn)距離操縱的，且有動(dòng)作的精確性和再現(xiàn)性。
此外，這種自動(dòng)機(jī)或用以驅(qū)動(dòng)圖形收集裝置的設(shè)備能夠探察患者身體的所有部分，而患者最好被安置在一個(gè)擔(dān)架上成水平位置。
用以處理收集到的圖象的軟件能夠測量形狀和顏色以及生長的量度(最好是至少1mm)，檢測新的皮膚疾患的起病(例如從2mm開始)，比較在不同時(shí)間收集到的同一身體部位上的每個(gè)疾患的形態(tài)和尺寸上的特征，甚至在受檢驗(yàn)患者的位置有細(xì)微改變和/或同一患者的身體變化的情況下也一樣。
更為具體地是，本發(fā)明提供的一種設(shè)備結(jié)合起來包括有(圖1-5)
——一種用以處理精細(xì)圖示數(shù)據(jù)(皮膚疾患)配置有規(guī)則系統(tǒng)的應(yīng)用軟件，能夠提供一組離散的檢測圖象(計(jì)算的矩陣)；——一個(gè)用與有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的數(shù)據(jù)庫；——一個(gè)為患者的臨床，個(gè)人數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理部分，用以在他/或她就診時(shí)將每個(gè)病人的圖象存儲(chǔ)和編列目錄(病歷的方式)；——一種配置有人體測量基準(zhǔn)的為被檢驗(yàn)病人用的基準(zhǔn)表面S；——用于無影子地均勻照亮待檢的患者身體表面區(qū)域的裝置；——圖象收集裝置1；——用于支承和/或在控制下相對于病人驅(qū)動(dòng)這種圖象收集裝置1的裝置2；——用于控制數(shù)據(jù)的收集和傳送至適當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)和/或處理裝置的接口裝置；——至少一臺(tái)的連接在這種接口裝置上的電腦；——至少一臺(tái)的已知類型的高分辨力監(jiān)控器或視頻的或其它的顯示裝置；——用于控制受檢患者的正確定位的裝置。
特別關(guān)系到圖3，4和5，應(yīng)當(dāng)注意的是上面公開的軟件有一部分是關(guān)于處理受檢測患者的個(gè)人數(shù)據(jù)，它們當(dāng)然著重于有關(guān)隱私的規(guī)則并提供人體測量學(xué)上的數(shù)據(jù)以便限定和計(jì)算所選的身軀部分臉面，前軀干等的坐標(biāo)，從而在開始自動(dòng)模式數(shù)據(jù)收集之前提供給操作者由他們接納或加以修改。
這有關(guān)病人隱私的部分不會(huì)詳細(xì)地透露，顯然是用作進(jìn)入口令。圖4中所列的“掃描”方塊安排了所有的在下一個(gè)有效的“參數(shù)掃描”(圖5)步驟所需要的數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明，所有關(guān)于“掃描”和“參數(shù)掃描”的操作的數(shù)據(jù)和圖象都被存儲(chǔ)起來，從而使它們在下一次處理和/或與先前或隨后收集的數(shù)據(jù)和圖象作比較時(shí)可以應(yīng)用。
方塊“分析”(圖3)是被安排用于“清洗”掉一些從不屬于所作掃描的物體所收集到的圖象，例如內(nèi)衣，毛發(fā)，皮膚上刺花紋和其它無關(guān)的物體，這些物體會(huì)妨礙一個(gè)能夠找出受檢測患者的皮膚上所有相對于先前的情況不同的正確比較。這種清洗操作最好是通過在圖象圖解處理領(lǐng)域中已知方式的計(jì)算程序來完成。
還應(yīng)當(dāng)注意的是有關(guān)患者以病歷方式的個(gè)人數(shù)據(jù)處理的軟件部分本身，對完成本發(fā)明是不需要的，然而保護(hù)受檢患者的隱私也是必不可少的。事實(shí)上為本發(fā)明的目的用一個(gè)單義的代碼(例如他/她的財(cái)務(wù)代碼)來識(shí)別每個(gè)患者已經(jīng)足夠，數(shù)據(jù)庫就把所有的相關(guān)于受檢患者的數(shù)據(jù)和圖象與這代碼相結(jié)合。
在公開的實(shí)施例中，方塊“分析”完成下列操作——認(rèn)出非人類像素；——通過參數(shù)化軟件去除有毛的附屬物；——構(gòu)成歸屬于蘭色程度的灰色標(biāo)準(zhǔn)；——構(gòu)成背景(使平滑)——構(gòu)成著色區(qū)域(點(diǎn)狀物)的識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)；——精確的計(jì)算跡象的閥值；——認(rèn)出著色區(qū)域(點(diǎn)狀物)；——根據(jù)它們的特有性質(zhì)，刻劃出著色區(qū)域的特征(點(diǎn)狀物)；——識(shí)別背景干擾的著色區(qū)域(點(diǎn)狀物)(毛發(fā)，內(nèi)衣，皮膚上的刺花紋，微孔等物)仍然是在公開的實(shí)施例中，方塊“比較”完成下列操作——對準(zhǔn)身軀部分(規(guī)則系統(tǒng)1)——按量度轉(zhuǎn)動(dòng)/平移；——計(jì)算已知的連接；——將著色區(qū)域(點(diǎn)狀物)平移至指定的區(qū)域以盡量減少摒除物；表BSI

表AIDP

表C

表AIDA


表AISA

表AISP


表ASDA

表ASDI

表ASDP

表ASSP


表ASSA

表ASSI

表BDI

表DP

表RA

表SDP

表FA

表FP

表SSA

表V

表TA

表TP


從前面所述可以明顯地看出，根據(jù)本發(fā)明完全有可能檢測一個(gè)特定的身體表面部分總是處于相同的位置和帶有相同的傾斜度。為了要這樣做，事實(shí)上，經(jīng)規(guī)定患者被容許在以后的期間總是坐在相對于上述人體測量基準(zhǔn)點(diǎn)的相同的位置。
為此目的，本發(fā)明提供了一種合適的控制裝置用以為受檢患者正確地復(fù)原位，這種裝置在目前這個(gè)通過不受限制的舉例說明的實(shí)施例中是由激光束發(fā)射器組成的也是起允許圖象收集裝置自動(dòng)聚焦的作用。在圖11的實(shí)施例中，這種激光發(fā)射器被放置在圖象收集裝置的上側(cè)和下側(cè)。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)由這種激光發(fā)射器所產(chǎn)生的光束與預(yù)定的標(biāo)記點(diǎn)處的一個(gè)點(diǎn)相重合時(shí)，受檢患者的復(fù)原位就是足夠準(zhǔn)確了。
本發(fā)明是根據(jù)一個(gè)它的最佳實(shí)施例予以描述和說明的。然后，不言而喻任何一個(gè)精于本專業(yè)的人都能夠作出修改和/或技術(shù)上和功能上等同的置換，而不偏離本工業(yè)發(fā)明的范圍。
文獻(xiàn)目錄[1].Oliveira SA，Christos PJ et al.；Clin Epidemiol 1999 Nov；521111-6. .Richard MA，Grob JJ et al.；Int J Cancer 2000 May；20280-5. .Muhn CY et al.；J Am Acad Dermatol 2000 May；42754-9. .Hanrahan PF，Hersey et alArch Dermatol 1997 Mar；133301-11.
權(quán)利要求
1.一種檢測和顯示有關(guān)皮膚病學(xué)的皮膚疾患在數(shù)目和/或形態(tài)上的變化的方法，其特征在于為了使所述的變化的檢測和傳送自動(dòng)化，受檢患身體表面的數(shù)字圖象在身體表面被劃分為一個(gè)或多個(gè)區(qū)域之后被予以收集，這些區(qū)域通過用相對于患者身上預(yù)定的不變基準(zhǔn)點(diǎn)而確定的坐標(biāo)軸系統(tǒng)中的空間坐標(biāo)予以確切地定位，圖象被存儲(chǔ)在一個(gè)適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)庫中以備與日后收集到的相應(yīng)圖象自動(dòng)地作比較，從而產(chǎn)生出一個(gè)在疾患的數(shù)目上和/或形態(tài)/顏色上的任何變化的信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于經(jīng)規(guī)定有下列的操作步驟A.將身體表面再細(xì)分成若干個(gè)適當(dāng)大小的象限；B.選擇出預(yù)定的基準(zhǔn)或“標(biāo)記”人體結(jié)構(gòu)點(diǎn)因而隨后的檢測可以有標(biāo)記點(diǎn)能夠?qū)?zhǔn)同一患者的身體象限；C.收集和存儲(chǔ)有關(guān)上述象限的高清晰度圖象；D.處理存儲(chǔ)的圖象以完成下列操作——找出所有存在于每個(gè)象限中的皮膚疾患并為其編號(hào)和測量；——存儲(chǔ)相關(guān)于所述疾患的圖象和數(shù)據(jù)；——如果患者不是一個(gè)新患者，則將收集的圖象和相應(yīng)的數(shù)據(jù)與這同一患者先前存儲(chǔ)的圖象和數(shù)據(jù)進(jìn)行比較；——突出和/或傳送每個(gè)象限中的新的皮膚疾患，和/或突出一個(gè)或多個(gè)先前找出的皮膚疾患的形態(tài)/顏色度量的變化；——存儲(chǔ)相關(guān)于被檢測到的不同的數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于它被規(guī)定具有下列步驟a)輸入待檢患者的人體測量學(xué)上的數(shù)據(jù)；b)選擇待檢身體表面的部分；c)在預(yù)定的基準(zhǔn)和/或標(biāo)記點(diǎn)的基礎(chǔ)上為患者定位；d)計(jì)算每個(gè)圖象中心的坐標(biāo)和它們每個(gè)的收集方向；e)自動(dòng)地和反復(fù)地收集和存儲(chǔ)所述圖象；f)分析存儲(chǔ)的圖象以便找出所關(guān)注的現(xiàn)在存在的皮膚疾患；g)將分析的圖象與先前經(jīng)存儲(chǔ)和分析的圖象，如果有的話，進(jìn)行比較，以突出任何數(shù)目上的和/或顏色度量上的不同的存在。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于對存儲(chǔ)的圖象的所述處理或分析主要有——找出包含在圖象中的皮膚以外的物體(內(nèi)衣，背景物等)；——找出能產(chǎn)生假陽性的結(jié)構(gòu)物(毛發(fā)，由天然微孔或影子所產(chǎn)生的斑點(diǎn)，皮膚上的刺花紋等)；和——找出準(zhǔn)備作比較的所關(guān)注的疾患并忽視前兩個(gè)項(xiàng)目中的物體和/或結(jié)構(gòu)物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)所述方法，其特征在于為了排除或盡量減少收集的圖象中與皮膚疾患狀態(tài)無關(guān)的任何變化，經(jīng)規(guī)定同一患者的每塊皮膚部分在隨后的檢測時(shí)應(yīng)從一個(gè)預(yù)定的和固定的觀察點(diǎn)進(jìn)行，或者是檢測設(shè)備和受檢患者(或他/她的皮膚部分)的空間位置是恒定不變的。
6.根據(jù)在前的權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于在第一次以后的任何檢驗(yàn)中，受檢的患者被允許坐成基本上同樣的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于受檢患者的身體表面被分段地進(jìn)入圖象，圖象與圖象的邊緣被部分地重疊交搭，因而即使在隨后的檢驗(yàn)之間受檢患者的身體有所變動(dòng)也是容許作比較的。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于即使病人隨著時(shí)間增加了重量和/或高度，對一個(gè)特定病人的收集圖象的數(shù)目總是不變的。
9.根據(jù)任何在前的權(quán)利要求1至8中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于病人被均勻地和從不同的角度予以照明從而避免在被檢測的區(qū)域中有的部分處于陰影下。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于在圖象分析的步驟f)包括下列步驟—認(rèn)出非人類像素；—通過參數(shù)化軟件去除有毛的附屬物；—構(gòu)成歸屬于藍(lán)色程度的灰色標(biāo)準(zhǔn)；—構(gòu)成背景(使平滑)；—構(gòu)成著色區(qū)域(點(diǎn)狀物)的識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)；—精確地計(jì)算跡象的閥值；—認(rèn)出著色區(qū)域(點(diǎn)狀物)；—根據(jù)它們的特有性質(zhì)，刻劃出著色區(qū)域的特征(點(diǎn)狀物)；—識(shí)別背景干擾的著色區(qū)域(點(diǎn)狀物)(毛發(fā)，內(nèi)衣，皮膚上的刺花紋，微孔等物)。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于圖象比較的步驟g)包括下列步驟——對準(zhǔn)身軀部分(規(guī)則系統(tǒng)1)；——按量度轉(zhuǎn)動(dòng)/平移；——計(jì)算已知的連接；——將著色區(qū)域(點(diǎn)狀物)平移至指定的區(qū)域以盡量減少摒除物；——計(jì)算不同點(diǎn)(減去和/或加上內(nèi)部顏色的尺寸變化)；——最好是，如果錯(cuò)誤的連接多于三個(gè)，或者如果著色區(qū)域(點(diǎn)狀物)的第二次平移大于指定的水平(例如100像素)，一個(gè)第二次對準(zhǔn)方法(規(guī)則系統(tǒng)2)就須完成。
12.一種用于通過根據(jù)權(quán)利要求1至11中任何一項(xiàng)所述的方法檢測圖象的設(shè)備，其特征在于該設(shè)備包括下列各項(xiàng)的相結(jié)合a)一種用以處理精細(xì)圖示數(shù)據(jù)(皮膚疾患)配置有規(guī)則系統(tǒng)的應(yīng)用軟件，能夠提供一組離散的檢測圖象(計(jì)算的矩陣)；b)一個(gè)用于有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的數(shù)據(jù)庫；c)一個(gè)為患者的臨床，個(gè)人數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理部分，用以在他/或她就診時(shí)將每個(gè)病人的圖象存儲(chǔ)和編列目錄(病歷的方式)；d)一種配置有人體測量基準(zhǔn)的基準(zhǔn)表面，受檢的患者被相對于這些基準(zhǔn)而定位；e)一種用于無影子地均勻照亮待檢的患者身體表面區(qū)域的裝置；f)圖象收集裝置；g)一種用于支承和/或在控制下相對于病人驅(qū)動(dòng)這種圖象收集裝置的裝置；h)一種用于控制數(shù)據(jù)的收集和傳送至適當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)和/或處理裝置的接口裝置；i)至少一臺(tái)的連接在這種接口裝置上的電腦；j)至少一臺(tái)的已知類型的高分辨力監(jiān)控器或視頻的或其它的顯示裝置；k)一種用于控制受檢患者的正確復(fù)原位的裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于位于用以放置患者的基準(zhǔn)表面上的所述的人體測量學(xué)的基準(zhǔn)處是能夠設(shè)置標(biāo)記點(diǎn)的，這些點(diǎn)對于不同的軀體類型以及對于同一病人需要數(shù)次隨后的再檢測的是十分重要的，因?yàn)檫@樣就能夠獲得限定的重要身體區(qū)域的重迭以保證收集的圖象的正確對準(zhǔn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于該設(shè)備由一個(gè)助手控制的電腦以完全自動(dòng)的方式控制和操縱。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于圖象收集裝置的所述支承和驅(qū)動(dòng)裝置是能夠?qū)D象收集裝置安置成垂直于待檢的身體表面區(qū)域并從其離開一個(gè)恒定的距離。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于存儲(chǔ)所述圖象收集裝置在第一個(gè)階段收集每一個(gè)圖象時(shí)所采取的位置和定向，因而在隨后的階段收集相應(yīng)的圖象時(shí)采取恰好完全相同的位置和定向，這樣就造成隨后的圖象與先前階段的那些完全相對應(yīng)從而可相互作比較。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于計(jì)算將被收集的圖象的位置，因而相互鄰近的圖象邊緣部分地被越過覆蓋而形成一個(gè)重迭交搭。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其特征在于相互鄰近的圖象邊緣的重迭交搭可以從最大的等于圖象的半個(gè)高度和半個(gè)寬度變化至最小的等于零(圖象邊緣的重合對齊)。
全文摘要
自動(dòng)地檢測和顯示皮膚疾患的在數(shù)目上和/或形態(tài)上的變化的方法和實(shí)行該方法的設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的方法總的包括收集受檢驗(yàn)患者身體表面的數(shù)碼圖象，首先將患者的身體表面劃分成一個(gè)或多個(gè)區(qū)域，然后通過在一個(gè)相對于患者的預(yù)定不變的基準(zhǔn)點(diǎn)確定的坐標(biāo)軸系統(tǒng)中的空間坐標(biāo)將這些身體區(qū)域予以確切地定位，圖象被存儲(chǔ)在一個(gè)合適數(shù)據(jù)庫內(nèi)以備與日后收集的相應(yīng)圖象作自動(dòng)地比較，從而得出疾患在數(shù)目上和/或形態(tài)/顏色上有任何變化的信號(hào)。
文檔編號(hào)A61B5/103GK1799067SQ200480010795
公開日2006年7月5日 申請日期2004年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月22日
發(fā)明者弗朗西斯科·卡梅羅·梅爾奇, 奧斯卡·貝勒力諾 申請人:圣靈懷胎之子意大利省集會(huì)——完美的德慕帕帝克學(xué)院, 泰科諾帝姆有限責(zé)任公司