[发明专利]一种非静脉注射治疗注射点的选择方法

说明书

一种非静脉注射治疗注射点的选择方法，包括：S1、使用近红外成像设备对使用者待注射部位进行成像，得到待注射部位的近红外静脉图像ORIGINAL；S2、对S1中得到的近红外静脉图像ORIGINAL进行裁剪、缩放等预处理，得到灰度图像GRAY；S3、对S2中得到的灰度图像GRAY进行灰度归一化处理，得到归一化灰度图像NORM；S4、对S3中得到的归一化灰度图像NORM进行图像二值化操作，得到近红外二值图像BINARY；S5、对S4中得到的近红外二值图像BINARY进行滤波操作，得到血管二值图像VESSEL；S6、对S5中得到的血管二值图像VESSEL采集候选像素点，分别计算各候选像素点的范围正方形大小并进行比较，得到最适合作为注射点的一个或多个具体位置对应的像素点位置，完成非静脉注射治疗注射点的选择。

技术领域

本发明涉及计算机视觉在医疗领域中的应用。

背景技术

注射治疗是一种常用的治疗手段。根据针头到达人体组织位置的不同，注射治疗分为皮内注射、皮下注射、肌肉注射和静脉注射等不同的具体治疗方式。不同的注射治疗方式有不同的临床应用。相较于其他治疗方法，注射治疗能使药物更快地被吸收，从而更快地起到治疗效果。此外，一些特殊的药物不同通过口服的方式进入人体，如胰岛素等，它们必须通过注射治疗进入人体，达到治疗效果。

不过，目前注射治疗也存在一些不足和缺点。一方面，目前注射治疗通常都需要专业医务人员进行操作，这对医务人员是很大的负担。另一方面，注射治疗虽然能够达到很好的治疗效果，但它需要让针头和药物直接进入人体组织，操作稍有不慎，就很可能造成严重的医疗事故，引发严重的后果。

注射治疗中容易发生的医疗事故大多与血管有关，获取准确的血管分布对成功进行各种注射治疗至关重要。然而，在复杂的实际医疗环境下，准确的血管分布很难获取。在普通的注射治疗过程中，医务人员需要在可见光条件下，花费大量精力仔细辨认患者血管，摸清患者血管分布，然后寻找合适、安全的注射点。在一些紧急情况下，如战争救援、抢救等，准确获取血管分布并寻找合适的注射点就更加困难。此外，医疗对象的自身状况也给这一任务带来的挑战。相比于健康的青壮年，儿童、老年人、慢性病和创伤患者、血管塌陷患者等人群的血管分布情况更加复杂，这些都使得注射治疗第一针的成功率难以得到保障，而多次注射又可能引发大出血并发症，给患者带来新的风险。

近红外光是指介于可见光和中红外光之间的电磁辐射波，其波长的大致范围为780nm到2500nm。特定波长的近红外光具有一些可见光所不具备的优良性质，因此为人们广泛使用。相比于可见光，波长在780nm到1100nm左右的近红外光对人体组织的穿透力更强，而且血液中的脱氧血红蛋白对近红外光的吸收能力明显高于脂肪、黑色素等血管周边组织。因此，人们在近红外光下能够更清晰地观察到皮肤下的血管。

发明内容

针对现有技术中注射治疗的问题，结合近红外光和人体组织吸收的特点，本发明基于近红外静脉图像，具体针对非静脉注射治疗(即包括皮内注射、皮下注射、肌肉注射等注射治疗方式，但不包括静脉注射治疗)，使用图像处理的方法寻找到合适的注射点在近红外静脉图像中的位置，实现自主治疗或辅助医务人员进行治疗，同时降低发生医疗事故的可能性，提高注射治疗的成功率，使注射治疗更加简单，更加安全。

本发明的目的就是克服上述现有技术存在的缺陷，针对非静脉注射治疗提供一种基于近红外静脉图像和图像处理的注射点选择方法，使注射点尽可能避开血管等危险区域，辅助医生对患者进行非静脉注射治疗，提高治疗的安全性。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于近红外静脉图像和图像处理的非静脉注射治疗注射点的选择方法，包括以下步骤：

S1、使用近红外成像设备对使用者待注射部位进行成像，得到待注射部位的近红外静脉图像ORIGINAL(灰度图像)；

S2、对S1中得到的近红外静脉图像ORIGINAL进行裁剪、缩放等预处理，得到灰度图像GRAY；