[发明专利]具有鲁棒性自动处理控制的血液处理设备

权利要求书

1.一种用于分离流体成分的密度离心血液处理系统，包括：

围绕中心转轴转动的分离室；

调节所述分离室中的流体流动的至少一个泵；

与所述密度离心血液处理系统光学关联的光源，用于提供用来照明所述密度离心血液处理系统上的观察区域的入射光束，从而产生从所述观察区域透射的光或散射的光或者透射的光和散射的光两者；

与所述密度离心血液处理系统光学关联的集光元件，用于收集所述的从所述观察区域透射的光或散射的光或者透射的光和散射的光两者的至少一部分，并将所述的从所述观察区域透射的光或散射的光或者透射的光和散射的光两者的至少一部分引导至二维检测器上；

二维检测器，其作为像素区域(field)被布置为接收和检测由所述集光元件所提供的所述的从所述观察区域透射的光或散射的光或者透射的光和散射的光两者，每个像素具有亮度；

计算设备，其依次地使用至少两个图像处理过程来辨别一个或多个相边界；以及

控制器，其响应于来自所述计算设备的信号而对所述至少一个泵的速度或所述分离室的速度进行调节。

2.根据权利要求1所述的密度离心血液处理系统，其中所述图像处理过程包括扫描像素值区域以检测血液成分之间的相边界上的多个边缘，以及其中如果所述链接起来的邻近边缘的长度大于预定的最小长度，则把所述链接起来的邻近边缘识别为相边界。

3.根据权利要求2所述的密度离心血液处理系统，其中所述最小长度为所述观察区域的宽度的至少75％。

4.根据权利要求1所述的密度离心血液处理系统，其中所述图像处理过程包括扫描像素值区域以检测血液成分之间的相边界；并将像素分配到与所述检测到的边界有关的区域。

5.根据权利要求4所述的密度离心血液处理系统，其中所述计算设备确定所述区域的每个中的像素的平均亮度。

6.根据权利要求5所述的密度离心血液处理系统，其中所述计算设备比较邻近区域中的像素的平均亮度，并且如果所述平均亮度的差异不超过预定的限值则将所述邻近区域组合成共同区域。

7.根据权利要求6所述的密度离心血液处理系统，其中所述预定的限值为亮度差异因子。

8.根据权利要求6所述的密度离心血液处理系统，其中根据所述组合后的区域来重新确定所述相边界。

9.根据权利要求1所述的密度离心血液处理系统，其中，与垂直于所述流体成分之间的期望的相边界的灵敏度相比，所述二维检测器在平行于所述期望的相边界的方向上具有减小的灵敏度。

10.根据权利要求9所述的密度离心血液处理系统，其中所述检测器包括通常均匀地间隔开的像素，所述像素具有平行于所述期望的相边界的像素行和垂直于所述期望的相边界的像素列，所述检测器对所述均匀地间隔开的像素中的所选像素进行采样，以使得只有所选行和所选列中的像素被采样。

11.根据权利要求10所述的密度离心血液处理系统，其中所选列的数量小于所选行的数量。

12.根据权利要求11所述的密度离心血液处理系统，其中沿着行每n个像素以及沿着列每m个像素采样一次。

13.根据权利要求12所述的密度离心血液处理系统，其中n是m的2-10倍大。

14.根据权利要求1所述的密度离心血液处理系统，其中所述图像处理过程包括：接收所选像素的亮度并确定扩散函数以增强对血液成分之间的相边界的检测。

15.根据权利要求14所述的密度离心血液处理系统，其中所述扩散函数包括亮度在至少两个方向上的二阶偏导数以及亮度关于时间的偏导数。

16.根据权利要求15所述的密度离心血液处理系统，其中所述扩散函数包括经验常数。