一種心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)包括：三維重建單元、正確貼放位置定位單元、識(shí)別定位電極片單元、檢驗(yàn)匹配度單元。方法包括：三維重建人體上半身三維模型；正確貼放區(qū)域識(shí)別；實(shí)際貼放位置及顏色識(shí)別；對(duì)顏色貼放正確的電極片的實(shí)際貼放位置與正確貼放位置進(jìn)行比較。本發(fā)明根通過(guò)掃描圖像重建出人體上半身三維模型，判斷心電軸6導(dǎo)聯(lián)是否錯(cuò)接，方便操作醫(yī)生在生成心電圖記錄和打印心電圖報(bào)告之前確保心電軸6導(dǎo)聯(lián)是正確連接的，可以有效地避免生成心電圖記錄后再重新采集，重新打印的問(wèn)題。判斷出心電軸6導(dǎo)聯(lián)的實(shí)際貼放位置與正確貼放位置的偏差，避免出現(xiàn)導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接的情況，同時(shí)也避免重新出報(bào)告，節(jié)約時(shí)間和心電圖紙張。
【專利說(shuō)明】
一種心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及心電監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的提高，患心血管疾病的人數(shù)逐年增加，心電圖是治療此類疾病的主要依據(jù)。心電圖機(jī)作為心電檢查的診斷醫(yī)療設(shè)備，采集病人的心電信號(hào)轉(zhuǎn)換為心電圖記錄是最基礎(chǔ)的臨床需求。心電圖記錄是醫(yī)生臨床診斷的重要依據(jù)，導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接會(huì)直接影響心電圖記錄的準(zhǔn)確性，進(jìn)而可能導(dǎo)致醫(yī)生診斷出現(xiàn)假陽(yáng)性和假陰性的結(jié)果。在實(shí)際的心電檢查中，由于操作技師的疏忽或經(jīng)驗(yàn)不足，有可能出現(xiàn)導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接的情況，從而產(chǎn)生錯(cuò)誤的心電圖記錄和報(bào)告，通常有經(jīng)驗(yàn)的診斷醫(yī)生看到這樣的心電圖記錄會(huì)將其廢棄，并重新為病人做檢驗(yàn)，重新出報(bào)告，非常浪費(fèi)人力和物力。有些情況下，由于醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)不足，甚至可能出現(xiàn)誤診。因此，在實(shí)際臨床應(yīng)用背景下，實(shí)現(xiàn)采集過(guò)程中導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接提醒和自動(dòng)校正功能對(duì)提高用戶的工作效率和降低誤診率有著重要的臨床意義。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，有很多為避免心電導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接的裝置，如專利號(hào)為201420662600.X的發(fā)明專利“一種一體化心電電極片及相連接的心電導(dǎo)聯(lián)線裝置”中將各個(gè)電極片一體化貼在患者的身體上，但由于人們身材的差異導(dǎo)致此裝置可使用性不是很強(qiáng)。又如專利號(hào)為201410131884.4的發(fā)明專利“一種對(duì)心電導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接進(jìn)行判斷的方法和裝置”提供了采集結(jié)束后針對(duì)心電記錄的導(dǎo)聯(lián)校正功能，這種方法采集過(guò)程中技師無(wú)法實(shí)時(shí)了解導(dǎo)聯(lián)的連接情況，只能待采集結(jié)束后根據(jù)診療設(shè)備上顯示的波形信息人為判斷導(dǎo)聯(lián)是否錯(cuò)接，來(lái)選擇是否對(duì)當(dāng)前心電記錄進(jìn)行導(dǎo)聯(lián)校正。實(shí)際臨床中，很多醫(yī)生并不會(huì)選擇導(dǎo)聯(lián)校正，而是會(huì)進(jìn)行重新采集，且心電診療設(shè)備通常提供采集結(jié)束后立即打印報(bào)告的功能，在這種方法下，采集結(jié)束后立即打印的這份報(bào)告是錯(cuò)誤的，需要舍棄。本發(fā)明通過(guò)手機(jī)軟件可以判斷出實(shí)際的心電導(dǎo)聯(lián)接位與正常的偏差，同時(shí)解決了由于對(duì)電極片顏色的混淆而導(dǎo)致貼放的區(qū)域與電極片顏色不對(duì)應(yīng)的問(wèn)題，避免出現(xiàn)由于操作技師的疏忽或經(jīng)驗(yàn)不足出現(xiàn)導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接的情況，同時(shí)也避免重新出報(bào)告，節(jié)約人力和物力。對(duì)提高用戶的工作效率和降低誤診率，降低成本等都有著重要的臨床實(shí)際意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)系統(tǒng)及方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)系統(tǒng)，包括:
三維重建單元，采用彩色圖像三維重建的立體匹配方法重建人體上半身三維模型；正確貼放位置定位單元，根據(jù)重建出的人體上半身三維模型，自適應(yīng)定位心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片在人體上半身的正確貼放位置；
識(shí)別定位電極片單元，識(shí)別出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片在人體上半身的實(shí)際貼放位置及顏色，根據(jù)電極片實(shí)際的RGB與理論的RGB判斷所貼放電極片的顏色是否正確:若顏色誤差在允許范圍內(nèi)，則電極片的顏色貼放正確，否則重新貼放該顏色的電極片；
檢驗(yàn)匹配度單元，對(duì)顏色貼放正確的電極片的實(shí)際貼放位置與正確貼放位置進(jìn)行比較:若誤差超過(guò)允許范圍，則當(dāng)前電極片存在錯(cuò)接情況，需要重新貼放，否則，當(dāng)前電極片貼放位置正確。
[0006]所述三維重建單元包括:
獲取彩色圖像單元，獲取人體上半身的多張不同視角的彩色圖像；
提取角點(diǎn)單元，提取各彩色圖像的角點(diǎn)；
均勾角點(diǎn)生成單元，采用DotUnif orm算法得到均勾分布的角點(diǎn)集合；
匹配角點(diǎn)對(duì)生成單元，針對(duì)相鄰兩張彩色圖像及對(duì)應(yīng)角點(diǎn)集合用Match算法進(jìn)行鄰域彩色相關(guān)匹配，得到匹配角點(diǎn)對(duì)集合；
SFM重建單元:采用SFM重建算法利用得到的匹配角點(diǎn)對(duì)集合進(jìn)行三維重建，得到人體上半身三維模型。
[0007]所述正確貼放位置定位單元，包括:
心臟區(qū)域標(biāo)記單元，計(jì)算左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間的距離L，左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間連線的中點(diǎn)C向下找到距離該中點(diǎn)十六分之五L的點(diǎn)D，即心臟的豎直位置，由點(diǎn)D沿垂直于人體向內(nèi)二十四分之五L的距離標(biāo)記為心臟區(qū)域E;
虛擬水平坐標(biāo)系建立單元，在標(biāo)記的心臟區(qū)域E建立虛擬水平坐標(biāo)系，垂直人體向外為Y軸，水平于人體向左為X軸；
正確貼放位置確定單元，找到X軸方向與人體體表的交點(diǎn)，并以該點(diǎn)為圓心、左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間的距離L的十二分之一為半徑在人體體表確定圓形區(qū)域，該圓形區(qū)域?yàn)殡姌O片V6的正確貼放區(qū)域；同樣地，以X軸方向?yàn)镺度，順時(shí)針為正方向，分別找出30度、60度、75度、90度、120度與人體體表的交點(diǎn)，并分別以這些交點(diǎn)為圓心、左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間的距離L的十二分之一為半徑在人體體表確定圓形區(qū)域，則這些圓形區(qū)域分別為電極片V5、V4、V3、V2、V1的正確貼放區(qū)域。
[0008]所述識(shí)別定位電極片單元，包括:
邊緣提取單元，對(duì)人體上半身的多張不同視角的彩色圖像進(jìn)行降噪和邊緣提??；
實(shí)際貼放位置定位單元，提取出各彩色圖像中圓形輪廓，確定各圓形輪廓的半徑和圓心坐標(biāo)即定位出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際貼放位置；
電極片顏色識(shí)別單元，根據(jù)定位出的心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際貼放位置，在各彩色圖像上顯示出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際RGB值，比較每個(gè)電極片的理論的RGB值與實(shí)際的RGB值，判斷所貼放電極片的顏色是否正確:若顏色誤差在允許范圍內(nèi)，則電極片的顏色貼放正確，否則重新貼放該顏色的電極片。
[0009]利用所述的心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)的方法，包括:
三維重建人體上半身三維模型；
正確貼放區(qū)域識(shí)別:根據(jù)重建出的人體上半身三維模型，自適應(yīng)定位心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片在人體上半身的正確貼放位置；
實(shí)際貼放位置及顏色識(shí)別:識(shí)別出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片在人體上半身的實(shí)際貼放位置及顏色，根據(jù)電極片實(shí)際的RGB與理論的RGB判斷所貼放電極片的顏色是否正確:若顏色誤差在允許范圍內(nèi)，則電極片的顏色貼放正確，否則重新貼放該顏色的電極片； 對(duì)顏色貼放正確的電極片的實(shí)際貼放位置與正確貼放位置進(jìn)行比較:若誤差超過(guò)允許范圍，則當(dāng)前電極片存在錯(cuò)接情況，需要重新貼放，否則，當(dāng)前電極片貼放位置正確。
[0010]采用彩色圖像三維重建的立體匹配方法進(jìn)行所述重建人體上半身，具體如下:
獲取人體上半身的多張不同視角的彩色圖像；
提取各彩色圖像的角點(diǎn)；
采用Do tUn i form算法得到均勻分布的角點(diǎn)集合；
針對(duì)相鄰兩張彩色圖像及對(duì)應(yīng)角點(diǎn)集合用Match算法進(jìn)行鄰域彩色相關(guān)匹配，得到匹配角點(diǎn)對(duì)集合；
采用SFM重建算法利用得到的匹配角點(diǎn)對(duì)集合進(jìn)行三維重建，得到人體上半身三維模型。
[0011 ]正確貼放區(qū)域識(shí)別的方法是:
心臟區(qū)域標(biāo)記:計(jì)算左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間的距離L，左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間連線的中點(diǎn)C向下找到距離該中點(diǎn)十六分之五L的點(diǎn)D，由點(diǎn)D沿垂直于人體向內(nèi)二十四分之五L的距離標(biāo)記為心臟區(qū)域E;
建立虛擬水平坐標(biāo)系:以垂直人體向外為Y軸，水平于人體向左為X軸，在標(biāo)記的心臟區(qū)域E建立虛擬水平坐標(biāo)系；
確定心電軸6導(dǎo)聯(lián)正確貼放位置:以X軸方向與人體體表的交點(diǎn)為圓心、左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間的距離L的十二分之一為半徑在人體體表確定圓形區(qū)域，即電極片V6的正確貼放區(qū)域；同樣地，以X軸方向?yàn)镺度，順時(shí)針為正方向，分別找出30度、60度、75度、90度、120度與人體體表的交點(diǎn)，并分別以這些交點(diǎn)為圓心、左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間的距離L的十二分之一為半徑在人體體表確定圓形區(qū)域，則這些圓形區(qū)域分別為電極片V5、V4、V3、V2、V1的正確貼放區(qū)域。
[0012]實(shí)際貼放位置及顏色識(shí)別的方法如下:
對(duì)人體上半身的多張不同視角的彩色圖像進(jìn)行降噪和邊緣提??；
提取出各彩色圖像中圓形輪廓，確定各圓形輪廓的半徑和圓心坐標(biāo)即定位出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際貼放位置；
根據(jù)定位出的心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際貼放位置，在各彩色圖像上顯示出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際RGB值；
根據(jù)電極片實(shí)際的RGB與理論的RGB判斷所貼放電極片的顏色是否正確:若顏色誤差在允許范圍內(nèi)，則電極片的顏色貼放正確，否則重新貼放該顏色的電極片。
[0013]有益效果:
本發(fā)明提供的一種心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)系統(tǒng)及方法，通過(guò)掃描圖像重建出人體上半身三維模型，判斷心電軸6導(dǎo)聯(lián)是否錯(cuò)接，方便操作醫(yī)生在生成心電圖記錄和打印心電圖報(bào)告之前確保心電軸6導(dǎo)聯(lián)是正確連接的，可以有效地避免生成心電圖記錄后再重新采集，重新打印的問(wèn)題，從而大大地精簡(jiǎn)了操作流程，節(jié)省了檢查時(shí)間以及紙張成本，讓用戶使用更加方便，使設(shè)計(jì)更加人性化。本發(fā)明可以判斷出心電軸6導(dǎo)聯(lián)的實(shí)際貼放位置與正確貼放位置的偏差，避免出現(xiàn)由于操作技師的疏忽或經(jīng)驗(yàn)不足出現(xiàn)導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接的情況，同時(shí)也避免重新出報(bào)告，節(jié)約時(shí)間和心電圖紙張。對(duì)提高用戶的工作效率和降低誤診率有著重大的臨床意義。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
圖2是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的方法流程圖；
圖3是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的三維重建人體上半身三維模型流程圖；
圖4是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的正確貼放區(qū)域識(shí)別流程圖；
圖5是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的實(shí)際貼放位置及顏色識(shí)別流程圖；
圖6是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的心電軸6導(dǎo)聯(lián)正確貼放位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)說(shuō)明。
[0016]一種心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)系統(tǒng)，如圖1所示，包括:
三維重建單元，采用彩色圖像三維重建的立體匹配方法重建人體上半身三維模型；正確貼放位置定位單元，根據(jù)重建出的人體上半身三維模型，自適應(yīng)定位心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片在人體上半身的正確貼放位置；
識(shí)別定位電極片單元，識(shí)別出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片在人體上半身的實(shí)際貼放位置及顏色，根據(jù)電極片實(shí)際的RGB與理論的RGB判斷所貼放電極片的顏色是否正確:若顏色誤差在允許范圍內(nèi)，則電極片的顏色貼放正確，否則重新貼放該顏色的電極片；
檢驗(yàn)匹配度單元，對(duì)顏色貼放正確的電極片的實(shí)際貼放位置與正確貼放位置進(jìn)行比較:若誤差超過(guò)允許范圍，則當(dāng)前電極片存在錯(cuò)接情況，需要重新貼放，否則，當(dāng)前電極片貼放位置正確。
[0017]三維重建單元包括:
獲取彩色圖像單元，獲取人體上半身的多張不同視角的彩色圖像；
提取角點(diǎn)單元，提取各彩色圖像的角點(diǎn)；具體是在獲得的彩色圖像中定義一個(gè)局部檢測(cè)窗口，當(dāng)該窗口沿各個(gè)方向做移動(dòng)時(shí)，獲取窗口的平均能量變化，當(dāng)該能量變化值超過(guò)設(shè)定的閾值時(shí)，將窗口的中心像素點(diǎn)提取為角點(diǎn)；
均勾角點(diǎn)生成單元，采用DotUnif orm算法得到均勾分布的角點(diǎn)集合；
匹配角點(diǎn)對(duì)生成單元，針對(duì)相鄰兩張彩色圖像及對(duì)應(yīng)角點(diǎn)集合用Match算法進(jìn)行鄰域彩色相關(guān)匹配，得到匹配角點(diǎn)對(duì)集合；
SFM重建單元:采用SFM重建算法利用得到的匹配角點(diǎn)對(duì)集合進(jìn)行三維重建，得到人體上半身三維模型。
[0018]正確貼放位置定位單元，包括:
心臟區(qū)域標(biāo)記單元，計(jì)算左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間的距離L，左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間連線的中點(diǎn)C向下找到距離該中點(diǎn)十六分之五L的點(diǎn)D，即心臟的豎直位置，由點(diǎn)D沿垂直于人體向內(nèi)二十四分之五L的距離標(biāo)記為心臟區(qū)域E;
虛擬水平坐標(biāo)系建立單元，在標(biāo)記的心臟區(qū)域E建立虛擬水平坐標(biāo)系，垂直人體向外為Y軸，水平于人體向左為X軸；
正確貼放位置確定單元，找到X軸方向與人體體表的交點(diǎn)，并以該點(diǎn)為圓心、左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間的距離L的十二分之一為半徑在人體體表確定圓形區(qū)域，該圓形區(qū)域?yàn)殡姌O片V6的正確貼放區(qū)域；同樣地，以X軸方向?yàn)镺度，順時(shí)針為正方向，分別找出30度、60度、75度、90度、120度與人體體表的交點(diǎn)，并分別以這些交點(diǎn)為圓心、左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間的距離L的十二分之一為半徑在人體體表確定圓形區(qū)域，則這些圓形區(qū)域分別為電極片V5、V4、V3、V2、V1的正確貼放區(qū)域。
[0019]識(shí)別定位電極片單元，包括:
邊緣提取單元，對(duì)人體上半身的多張不同視角的彩色圖像進(jìn)行降噪和邊緣提??；
實(shí)際貼放位置定位單元，提取出各彩色圖像中圓形輪廓，確定各圓形輪廓的半徑和圓心坐標(biāo)即定位出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際貼放位置；
電極片顏色識(shí)別單元，根據(jù)定位出的心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際貼放位置，在各彩色圖像上顯示出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際RGB值，比較每個(gè)電極片的理論的RGB值與實(shí)際的RGB值，判斷所貼放電極片的顏色是否正確:若顏色誤差在允許范圍內(nèi)，則電極片的顏色貼放正確，否則重新貼放該顏色的電極片。
[0020]利用所述的心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)的方法，如圖2所示，包括:
步驟1、三維重建人體上半身三維模型；
采用彩色圖像三維重建的立體匹配方法進(jìn)行所述重建人體上半身，如圖3所示，具體如下:
步驟1-1、用智能終端(如Android或1S系統(tǒng)手機(jī))在人體上半身進(jìn)行多次掃描，獲取人體上半身的多張不同視角的彩色圖像；
步驟1-2、提取各彩色圖像的角點(diǎn)；具體是在獲得的彩色圖像中定義一個(gè)局部檢測(cè)窗口，當(dāng)該窗口沿各個(gè)方向做移動(dòng)時(shí)，獲取窗口的平均能量變化，當(dāng)該能量變化值超過(guò)設(shè)定的閾值時(shí)，將窗口的中心像素點(diǎn)提取為角點(diǎn)；
步驟1-3、采用Do tUn i form算法得到均勻分布的角點(diǎn)集合；
步驟1-4、針對(duì)相鄰兩張彩色圖像及對(duì)應(yīng)角點(diǎn)集合用Match算法進(jìn)行鄰域彩色相關(guān)匹配，得到匹配角點(diǎn)對(duì)集合；
步驟1-5、采用SFM重建算法利用得到的匹配角點(diǎn)對(duì)集合進(jìn)行三維重建，得到人體上半身三維模型。
[0021]步驟2、正確貼放區(qū)域識(shí)別:根據(jù)重建出的人體上半身三維模型，自適應(yīng)定位心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片在人體上半身的正確貼放位置；
如圖4所示，正確貼放區(qū)域識(shí)別的方法是:
步驟2-1、心臟區(qū)域標(biāo)記:計(jì)算左胸中心點(diǎn)A與右胸中心點(diǎn)B之間的距離L，左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間連線的中點(diǎn)C向下找到距離該中點(diǎn)十六分之五L的點(diǎn)D，由點(diǎn)D沿垂直于人體向內(nèi)二十四分之五L的距離標(biāo)記為心臟區(qū)域E;
步驟2-2、建立虛擬水平坐標(biāo)系:以垂直人體向外為Y軸，水平于人體向左為X軸，在標(biāo)記的心臟區(qū)域E建立虛擬水平坐標(biāo)系；
步驟2-3、確定心電軸6導(dǎo)聯(lián)正確貼放位置:以X軸方向與人體體表的交點(diǎn)為圓心、左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間的距離L的十二分之一為半徑在人體體表確定圓形區(qū)域，即電極片V6的正確貼放區(qū)域；同樣地，以X軸方向?yàn)镺度，順時(shí)針為正方向，分別找出30度、60度、75度、90度、120度與人體體表的交點(diǎn)，并分別以這些交點(diǎn)為圓心、左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間的距離L的十二分之一為半徑在人體體表確定圓形區(qū)域，則這些圓形區(qū)域分別為電極片V5、V4、V3、V2、V1的正確貼放區(qū)域，如圖6所示。
[0022]步驟3、實(shí)際貼放位置及顏色識(shí)別:識(shí)別出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片在人體上半身的實(shí)際貼放位置及顏色，根據(jù)電極片實(shí)際的RGB與理論的RGB判斷所貼放電極片的顏色是否正確:若顏色誤差在允許范圍內(nèi)，則電極片的顏色貼放正確，否則重新貼放該顏色的電極片；
如圖5所示，實(shí)際貼放位置及顏色識(shí)別的方法如下:
步驟3-1、對(duì)人體上半身的多張不同視角的彩色圖像進(jìn)行降噪和邊緣提取；
步驟3-2、提取出各彩色圖像中圓形輪廓，確定各圓形輪廓的半徑和圓心坐標(biāo)即定位出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際貼放位置；
步驟3-3、根據(jù)定位出的心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際貼放位置，在各彩色圖像上顯示出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際RGB值；
步驟3-4、從左到右的心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的顏色理論上分別為紅、黃、綠、棕、黑、紫，根據(jù)電極片實(shí)際的RGB與理論的RGB判斷所貼放電極片的顏色是否正確:若顏色誤差在允許范圍內(nèi)，則電極片的顏色貼放正確，否則重新貼放該顏色的電極片；
顏色誤差的允許范圍是R、G、B三個(gè)值均在正確值的正負(fù)10%內(nèi)，如紅色的正確R、G、B分別為255，0，0，若實(shí)際的R、G、B三個(gè)值分別在(229.5-280.5)、(0-25.5)(0-25.5)內(nèi)，則說(shuō)明電極片的顏色貼放正確，否則重新貼放該顏色的電極片。
[0023]步驟4、對(duì)顏色貼放正確的電極片的實(shí)際貼放位置與正確貼放位置進(jìn)行比較:若誤差超過(guò)允許范圍(電極片面積的5%)，則當(dāng)前電極片存在錯(cuò)接情況，輸出提示音2(低頻率的“吱吱”聲)，并顯示出實(shí)際與理論貼法的差異圖，需要重新貼放，否則，當(dāng)前電極片貼放位置正確，輸出提示音I (高頻率的“滴滴”聲)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括: 三維重建單元，采用彩色圖像三維重建的立體匹配方法重建人體上半身三維模型； 正確貼放位置定位單元，根據(jù)重建出的人體上半身三維模型，自適應(yīng)定位心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片在人體上半身的正確貼放位置； 識(shí)別定位電極片單元，識(shí)別出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片在人體上半身的實(shí)際貼放位置及顏色，根據(jù)電極片實(shí)際的RGB與理論的RGB判斷所貼放電極片的顏色是否正確:若顏色誤差在允許范圍內(nèi)，則電極片的顏色貼放正確，否則重新貼放該顏色的電極片； 檢驗(yàn)匹配度單元，對(duì)顏色貼放正確的電極片的實(shí)際貼放位置與正確貼放位置進(jìn)行比較:若誤差超過(guò)允許范圍，則當(dāng)前電極片存在錯(cuò)接情況，需要重新貼放，否則，當(dāng)前電極片貼放位置正確。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述三維重建單元包括: 獲取彩色圖像單元，獲取人體上半身的多張不同視角的彩色圖像； 提取角點(diǎn)單元，提取各彩色圖像的角點(diǎn)； 均勾角點(diǎn)生成單元，采用DotUnif orm算法得到均勾分布的角點(diǎn)集合； 匹配角點(diǎn)對(duì)生成單元，針對(duì)相鄰兩張彩色圖像及對(duì)應(yīng)角點(diǎn)集合用Match算法進(jìn)行鄰域彩色相關(guān)匹配，得到匹配角點(diǎn)對(duì)集合； SFM重建單元:采用SFM重建算法利用得到的匹配角點(diǎn)對(duì)集合進(jìn)行三維重建，得到人體上半身三維模型。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述正確貼放位置定位單元，包括: 心臟區(qū)域標(biāo)記單元，計(jì)算左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間的距離L，左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間連線的中點(diǎn)C向下找到距離該中點(diǎn)十六分之五L的點(diǎn)D，即心臟的豎直位置，由點(diǎn)D沿垂直于人體向內(nèi)二十四分之五L的距離標(biāo)記為心臟區(qū)域E; 虛擬水平坐標(biāo)系建立單元，在標(biāo)記的心臟區(qū)域E建立虛擬水平坐標(biāo)系，垂直人體向外為Y軸，水平于人體向左為X軸； 正確貼放位置確定單元，找到X軸方向與人體體表的交點(diǎn)，并以該點(diǎn)為圓心、左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間的距離L的十二分之一為半徑在人體體表確定圓形區(qū)域，該圓形區(qū)域?yàn)殡姌O片V6的正確貼放區(qū)域；同樣地，以X軸方向?yàn)镺度，順時(shí)針為正方向，分別找出30度、60度、75度、90度、120度與人體體表的交點(diǎn)，并分別以這些交點(diǎn)為圓心、左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間的距離L的十二分之一為半徑在人體體表確定圓形區(qū)域，則這些圓形區(qū)域分別為電極片V5、V4、V3、V2、V1的正確貼放區(qū)域。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述識(shí)別定位電極片單元，包括: 邊緣提取單元，對(duì)人體上半身的多張不同視角的彩色圖像進(jìn)行降噪和邊緣提取； 實(shí)際貼放位置定位單元，提取出各彩色圖像中圓形輪廓，確定各圓形輪廓的半徑和圓心坐標(biāo)即定位出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際貼放位置； 電極片顏色識(shí)別單元，根據(jù)定位出的心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際貼放位置，在各彩色圖像上顯示出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際RGB值，比較每個(gè)電極片的理論的RGB值與實(shí)際的RGB值，判斷所貼放電極片的顏色是否正確:若顏色誤差在允許范圍內(nèi)，則電極片的顏色貼放正確，否則重新貼放該顏色的電極片。5.利用權(quán)利要求1所述的心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行心電軸6導(dǎo)聯(lián)錯(cuò)接檢測(cè)的方法，其特征在于，包括: 三維重建人體上半身三維模型； 正確貼放區(qū)域識(shí)別:根據(jù)重建出的人體上半身三維模型，自適應(yīng)定位心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片在人體上半身的正確貼放位置； 實(shí)際貼放位置及顏色識(shí)別:識(shí)別出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片在人體上半身的實(shí)際貼放位置及顏色，根據(jù)電極片實(shí)際的RGB與理論的RGB判斷所貼放電極片的顏色是否正確:若顏色誤差在允許范圍內(nèi)，則電極片的顏色貼放正確，否則重新貼放該顏色的電極片； 對(duì)顏色貼放正確的電極片的實(shí)際貼放位置與正確貼放位置進(jìn)行比較:若誤差超過(guò)允許范圍，則當(dāng)前電極片存在錯(cuò)接情況，需要重新貼放，否則，當(dāng)前電極片貼放位置正確。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，采用彩色圖像三維重建的立體匹配方法進(jìn)行所述重建人體上半身，具體如下: 獲取人體上半身的多張不同視角的彩色圖像； 提取各彩色圖像的角點(diǎn)； 采用Do tUn i form算法得到均勻分布的角點(diǎn)集合； 針對(duì)相鄰兩張彩色圖像及對(duì)應(yīng)角點(diǎn)集合用Match算法進(jìn)行鄰域彩色相關(guān)匹配，得到匹配角點(diǎn)對(duì)集合； 采用SFM重建算法利用得到的匹配角點(diǎn)對(duì)集合進(jìn)行三維重建，得到人體上半身三維模型。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，正確貼放區(qū)域識(shí)別的方法是: 心臟區(qū)域標(biāo)記:計(jì)算左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間的距離L，左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間連線的中點(diǎn)C向下找到距離該中點(diǎn)十六分之五L的點(diǎn)D，由點(diǎn)D沿垂直于人體向內(nèi)二十四分之五L的距離標(biāo)記為心臟區(qū)域E; 建立虛擬水平坐標(biāo)系:以垂直人體向外為Y軸，水平于人體向左為X軸，在標(biāo)記的心臟區(qū)域E建立虛擬水平坐標(biāo)系； 確定心電軸6導(dǎo)聯(lián)正確貼放位置:以X軸方向與人體體表的交點(diǎn)為圓心、左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間的距離L的十二分之一為半徑在人體體表確定圓形區(qū)域，即電極片V6的正確貼放區(qū)域；同樣地，以X軸方向?yàn)镺度，順時(shí)針為正方向，分別找出30度、60度、75度、90度、120度與人體體表的交點(diǎn)，并分別以這些交點(diǎn)為圓心、左胸中心點(diǎn)與右胸中心點(diǎn)之間的距離L的十二分之一為半徑在人體體表確定圓形區(qū)域，則這些圓形區(qū)域分別為電極片V5、V4、V3、V2、V1的正確貼放區(qū)域。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，實(shí)際貼放位置及顏色識(shí)別的方法如下: 對(duì)人體上半身的多張不同視角的彩色圖像進(jìn)行降噪和邊緣提?。?提取出各彩色圖像中圓形輪廓，確定各圓形輪廓的半徑和圓心坐標(biāo)即定位出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際貼放位置； 根據(jù)定位出的心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際貼放位置，在各彩色圖像上顯示出心電軸6導(dǎo)聯(lián)電極片的實(shí)際RGB值； 對(duì)顏色貼放正確的電極片的實(shí)際貼放位置與正確貼放位置進(jìn)行比較:若誤差超過(guò)允許范圍，則當(dāng)前電極片存在錯(cuò)接情況，需要重新貼放，否則，當(dāng)前電極片貼放位置正確。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，對(duì)顏色貼放正確的電極片的實(shí)際貼放位置與正確貼放位置進(jìn)行比較時(shí)的允許范圍是電極片面積的5%。
【文檔編號(hào)】A61B5/0402GK105943020SQ201610290064
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月3日
【發(fā)明人】徐禮勝, 張良鈺, 齊林, 郭增智, 王璐
【申請(qǐng)人】東北大學(xué)