光照醫療設備的製造方法

2023-11-10 20:17:32 3

光照醫療設備的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種光照醫療設備，屬於醫療設備領域。所述光照醫療設備包括：光照醫療設備主體，位於所述光照醫療設備主體上的光源、光開關元件以及與所述光開關元件連接的圖像識別模塊。本實用新型通過圖像識別模塊識別待治療區域的輪廓並提供給光開關元件，光開關元件根據圖像識別模塊提供的待治療區域的輪廓，控制光源的出光面的輪廓，使得光源照射到待治療區域上形成的照射區域的輪廓與待治療區域的輪廓匹配，或者，光開關元件形成透光區域，使得光源發出的光透過透光區域照射到待治療區域上形成的照射區域的輪廓與待治療區域的輪廓匹配，從而保證不同形狀的待治療區域對應不同形狀的照射區域，避免損傷健康區域的皮膚。
【專利說明】
光照醫療設備
技術領域
[0001]本實用新型涉及醫療設備領域，特別涉及一種光照醫療設備。
【背景技術】
[0002]皮膚病學科中的紫外線療法是利用紫外線照射人體皮膚以治療皮膚病的一種物理治療技術，目前通過紫外線療法治療皮膚病的過程中均是使用紫外線光源直接照射人體皮膚。
[0003]由於人體皮膚上的待治療區域的形狀千變萬化，不同用戶或同一用戶在不同時期的待治療區域不同。現有光照醫療設備的照射部件的出光區域固定，針對不同大小或形狀的待治療區域採用固定出光區域的光照醫療設備進行治療，可能存在待治療區域的皮膚得不到治療，或者健康區域的皮膚被損壞。
【實用新型內容】
[0004]為了解決現有技術中通過紫外線光源直接照射人體皮膚時，可能存在待治療區域的皮膚得不到治療，或者健康區域的皮膚被損壞的問題，本實用新型實施例提供了一種光照醫療設備。所述技術方案如下:
[0005]—種光照醫療設備，所述光照醫療設備包括:光照醫療設備主體，位於所述光照醫療設備主體上的光源、光開關元件以及與所述光開關元件連接的圖像識別模塊；
[0006]所述圖像識別模塊識別待治療區域的輪廓並提供給所述光開關元件；
[0007]所述光開關元件控制所述光源的出光面的輪廓，使得所述光源照射到所述待治療區域上形成的照射區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配；
[0008]或者，
[0009]所述光開關元件形成透光區域，且所述透光區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配，使得所述光源發出的光透過所述透光區域照射到所述待治療區域上形成的照射區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配。
[0010]具體地，所述光開關元件包括控制電路，所述控制電路分別與所述電源及所述圖像識別模塊連接，所述控制電路根據所述待治療區域的輪廓，控制所述光源中的發光點陣列，使得開啟狀態的發光點陣列形成的所述光源的出光面的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配。
[0011 ]具體地，所述光開關元件包括控制電路和遮光部件；
[0012]所述控制電路分別與所述圖像識別模塊及所述遮光部件連接，所述控制電路根據所述待治療區域的輪廓，控制所述遮光部件形成透光區域，所述透光區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配，使得所述光源發出的光透過所述透光區域照射到所述待治療區域上形成的照射區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配。
[0013]具體地，所述遮光部件的最大透光區域與所述光源的最大出光面相同。
[0014]具體地，所述遮光部件為液晶顯示面板，所述控制電路為液晶顯示控制電路；
[0015]所述液晶顯示控制電路根據所述待治療區域的輪廓，控制所述液晶顯示面板的部分區域透明顯示，其他區域黑色顯示，且透明顯示的區域形成所述透光區域。
[0016]具體地，所述遮光部件為顯示面板，且所述顯示面板包括像素陣列基板和光折變晶體層。
[0017]進一步地，所述光照醫療設備還包括擴束準直機構，所述擴束準直機構設置在所述光源和所述遮光部件之間，通過所述擴束準直機構將所述光源發出的線光轉變為面光。
[0018]具體地，所述圖像識別模塊包括第一圖像採集模塊和圖像處理模塊；
[0019]所述第一圖像採集模塊與所述圖像處理模塊連接，且所述圖像處理模塊與所述光開關元件連接；
[0020]所述第一圖像採集模塊採集包含所述待治療區域的第一圖像；
[0021]所述圖像處理模塊從所述第一圖像中識別出所述待治療區域並確定所述待治療區域的輪廓。
[0022]進一步地，所述光源為出光波長可調的光源，且在第一時間段發出可見光，在第二時間段發出紫外光；
[0023]所述第一圖像採集模塊在第一時間段採集包含所述照射區域及所述待治療區域的第二圖像；
[0024]所述圖像處理模塊從所述第二圖像中識別出所述照射區域和所述待治療區域，且分別確定出所述照射區域和所述待治療區域的輪廓，並比較所述待治療區域的輪廓和所述照射區域的輪廓是否對應，若不對應，則:
[0025]所述圖像處理模塊根據所述待治療區域的輪廓與所述照射區域的輪廓，調整所述光開關元件控制所述光源的出光面的輪廓，使得所述光源照射到所述待治療區域上形成的照射區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配；
[0026]或者，所述圖像處理模塊根據所述待治療區域的輪廓與所述照射區域的輪廓，調整所述光開關元件形成透光區域，所述透光區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配，使得所述光源發出的光透過所述透光區域照射到所述待治療區域上形成的照射區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配。
[0027]具體地，所述第一圖像採集模塊位於所述光源的中心光路上，且在所述光源出射光線時，所述第一圖像採集模塊遠離所述光源的光路。
[0028]進一步地，所述光照醫療設備還包括與所述圖像處理模塊連接的第二圖像採集模塊；
[0029]所述第二圖像採集模塊採集包含所述照射區域的第三圖像；以及，所述第一圖像採集模塊還採集當前包括所述待治療區域的第四圖像；
[0030]所述圖像處理模塊從所述第三圖像中識別出所述照射區域且確定所述照射區域的輪廓，從所述第四圖像中識別出所述待治療區域且確定所述待治療區域的輪廓，比較所述待治療區域的輪廓和所述照射區域的輪廓是否對應，若不對應，則:
[0031]所述圖像處理模塊根據所述待治療區域的輪廓的位置與所述照射區域的輪廓，調整所述光開關元件控制所述光源的出光面的輪廓，使得所述光源照射到所述待治療區域上形成的照射區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配；
[0032]或者，所述圖像處理模塊根據所述待治療區域的輪廓與所述照射區域的輪廓，調整所述光開關元件形成透光區域，所述透光區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配，使得所述光源發出的光透過所述透光區域照射到所述待治療區域上形成的照射區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配。
[0033]具體地，所述第二圖像採集模塊包括第一攝像頭和第一濾光器；
[0034]所述第一攝像頭與所述圖像處理模塊連接，所述第一濾光器設置在所述第一攝像頭的外界光的入光側，所述第一攝像頭通過所述第一濾光器拍攝到所述第三圖像。
[0035]具體地，所述第一圖像採集模塊包括第二攝像頭，所述第二攝像頭與所述圖像處理模塊連接，且所述第一攝像頭和所述第二攝像頭分別位於所述光源的中心光路兩側且拍攝角度相對於光源的中心光路鏡像對稱。
[0036]本實用新型實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:
[0037]本實用新型通過圖像識別模塊識別待治療區域的輪廓並提供給光開關元件，光開關元件根據圖像識別模塊提供的待治療區域的輪廓，控制光源的出光面的輪廓，使得光源照射到待治療區域上形成的照射區域的輪廓與待治療區域的輪廓匹配，或者，光開關元件形成透光區域，使得光源發出的光透過透光區域照射到待治療區域上形成的照射區域的輪廓與待治療區域的輪廓匹配，從而保證不同形狀的待治療區域對應不同形狀的照射區域，避免損傷健康區域的皮膚，且保證待治療區域的皮膚均能得到治療。
【附圖說明】

[0038]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0039]圖1是本實用新型一實施例提供的光照醫療設備的結構示意圖；
[0040]圖2是本實用新型又一實施例提供的包含待治療區域的示意圖；
[0041]圖3是本實用新型又一實施例提供的包含待治療區域和照射區域的示意圖；
[0042]圖4是本實用新型又一實施例提供的光照醫療設備的結構示意圖；
[0043]圖5是本實用新型又一實施例提供的遮光部件的結構示意圖；
[0044]圖6是本實用新型又一實施例提供的遮光部件的結構示意圖；
[0045]圖7是本實用新型又一實施例提供的第一圖像採集模塊位於光源的中心光路上的結構示意圖；
[0046]圖8是本實用新型又一實施例提供的光照醫療設備的結構示意圖；
[0047]圖9是本實用新型又一實施例提供的待治療區域中的部分區域先行康復時包含待治療區域的示意圖；
[0048]圖10是本實用新型又一實施例提供的光照醫療設備的結構示意圖。
[0049]其中:
[0050]I光源，2光開關元件，21遮光部件，211第一基板，212第二基板，213液晶層，214第一偏振片，215第二偏振片，216像素陣列基板，217光折變晶體，218第一電極結構，219第二電極結構，22控制電路，3圖像識別模塊，31第一圖像採集模塊，311第二攝像頭，32圖像處理模塊，33第二圖像採集模塊，331第一攝像頭，332第一濾光器，4待治療區域，5照射區域，6健康區域，7擴束準直機構，s中心光路。
【具體實施方式】
[0051]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。
[0052]如圖1所示，本實用新型實施例提供了一種光照醫療設備，該光照醫療設備包括:光照醫療設備主體(圖中未示出)，位於光照醫療設備主體上的光源1、光開關元件2以及與光開關元件2連接的圖像識別模塊3;
[0053]圖像識別模塊3識別待治療區域4的輪廓並提供給光開關元件2;
[0054]光開關元件2根據待治療區域4的輪廓，控制光源I的出光面形狀，使得光源I照射到待治療區域4上形成的照射區域的輪廓與圖像識別模塊3提供的待治療區域4的輪廓匹配；
[0055]或者，光開關元件2根據待治療區域4的輪廓，形成透光區域，且透光區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，使得光源發出的光透過透光區域照射到待治療區域4上的照射區域5的輪廓與圖像識別模塊3提供的待治療區域4的輪廓匹配。
[0056]其中，如圖2所示為包含待治療區域4的示意圖，也即人體皮膚出現病變時，健康區域6上存在待治療區域4，如圖3所示為包含待治療區域4和照射區域5的示意圖，也即使用本實用新型實施例提供的光照醫療設備進行治療時，健康區域6上存在照射區域5與待治療區域4 ο
[0057]在使用本實用新型實施例提供的光照醫療設備時，先通過圖像識別模塊3識別出待治療區域4的輪廓並提供給光開關元件2，光開關元件2根據圖像識別模塊3提供的待治療區域4的輪廓，控制光源I的出光面的輪廓，使得光源I照射到待治療區域4上的照射區域5的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，或者光開關元件2根據待治療區域4的輪廓，形成透光區域，且該透光區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，從而使得光源I發出的光經透光區域照射到待治療區域4上形成的照射區域5的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配。其中，照射區域5的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配是指照射區域5輪廓形狀與待治療區域4的輪廓形狀相同或相似且大小一致，且保證在進行治療的過程中，照射區域5與待治療區域4重合。
[0058]在本實用新型實施例中，光源1、光開關元件2以及與光開關元件2連接的圖像識別模塊3分別設置在光照醫療設備主體上，由廠家組裝完成後直接投入使用，其中，光源I用於發出預設波段的光線，如發出紫外光、紅外光或可見光，根據不同的病症需要而選擇光線的波段，如當本實用新型實施例提供的光照醫療設備用於治療某種皮膚病時，可通過光源I發出波長在200納米到400納米之間的紫外光。
[0059]本實用新型通過圖像識別模塊3識別待治療區域4的輪廓並提供給光開關元件2，光開關元件2根據圖像識別模塊3提供的待治療區域4的輪廓，控制光源I的出光面的輪廓，使得光源I照射到待治療區域4上形成的照射區域5的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，或者，光開關元件2形成透光區域，使得光源I發出的光透過透光區域照射到待治療區域4上形成的照射區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，從而保證不同形狀的待治療區域4對應不同形狀的照射區域，避免損傷健康區域的皮膚，且保證待治療區域4的皮膚均能得到治療。
[0060]如圖4所示，在本實用新型實施例中，當光源I由發光點陣列組成時，光開關元件2包括控制電路22，控制電路22分別與光源I及圖像識別模塊3連接，控制電路22控制光源I中的發光點陣列，使得開啟狀態的發光點陣列形成的光源的出光面的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配。
[0061]在本實用新型實施例中，控制電路22與圖像識別模塊3連接，控制電路22根據圖像識別模塊3提供的待治療區域4的輪廓，控制光源I的發光點陣列中的發光點開啟或關閉，使得處於開啟狀態的發光點陣列形成的光源I的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，保證在進行治療的過程中，光源I照射到待治療區域4上形成的照射區域5與待治療區域4重合，在保證對待治療區域4的治療效果的同時，避免損傷健康區域6的皮膚。
[0062]如圖1所示，在本實用新型實施例中，當光源I為普通光源或普通光源與導光板的組合結構時，光開關元件2包括控制電路22與遮光部件21;
[0063]控制電路22分別與圖像識別模塊3及遮光部件21連接，控制電路22根據待治療區域4的輪廓，控制遮光部件21形成透光區域，且透光區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，使得光源I發出的光透過透光區域照射到待治療區域4上形成的照射區域5的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配。
[0064]在本實用新型實施例中，遮光部件21設置在光源I和待治療區域4之間，通過控制電路22根據待治療區域4的輪廓控制遮光部件21形成透光區域，且透光區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，光源I發出的光線中位於透光區域內的光線透過透光區域照射到待治療區域4上，且透過透光區域的光線照射到待治療區域4上形成的照射區域5的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，而位於透光區域之外的光線則被反射或吸收，結構簡單，且遮光部件21可靈活設置。
[0065]其中，優選地，光源I發出平行光，遮光部件21為板狀，遮光部件21沿垂直於光源I的光路的方向設置，遮光部件21的最大透光區域與光源I的最大出光面相同，結構合理。
[0066]可選地，在本實用新型實施例中，遮光部件21為液晶顯示面板，控制電路22為液晶顯不控制電路；
[0067]液晶顯示控制電路根據待治療區域4的輪廓，控制液晶顯示面板的部分區域透明顯示，其他區域黑色顯示，且透明顯示的區域形成透光區域。
[0068]如圖5所示，在本實用新型實施例中，液晶顯示面板包括:第一基板211、第二基板212、液晶層213、第一電極和第二電極；
[0069]液晶設置在第一基板211和第二基板212之間；
[0070]第一電極設置在第一基板211上，第二電極設置在第二基板212上，且第一電極和第二電極分別與液晶顯示控制電路電連接，液晶顯示控制電路用於根據待治療區域4輪廓，通過第一電極和第二電極向液晶層213中的某個區域內的液晶分子施加電壓以使液晶分子發生偏轉，從而使液晶層213上形成透光區域和不透光區域，來自光源I的部分光線經透光區域透過，在待治療區域4上形成照射區域5，且該照射區域5的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，而另一部分光線被不透光區域反射或吸收。
[0071]在本實用新型實施例中，液晶層213中的每個液晶分子形成一個子像素，第一電極和第二電極為形成在第一基板211和第二基板212上的導電圖案，通過液晶顯示控制電路控制第一電極和第二電極上的電壓，控制每一個液晶分子的偏轉角度，從而控制液晶顯示面板上的透光區域的範圍。
[0072]在本實用新型實施例中，可將包含待治療區域4的圖像劃分為a*b個小方格，其中，a為小方格的行數，b為小方格的列數，每個小方格的邊長可為I微米，液晶顯示面板包含a*b個子像素，每個子像素對應一個小方格。液晶顯示控制電路根據待治療區域4的輪廓，控制液晶顯示面板的相應位置的子像素透光或不透光，且透光的區域的輪廓與待治療區域4的輪廓重合，從而使得透過液晶顯示面板的光線在待治療區域4上形成的照射區域5與待治療區域4重合。
[0073]且本領域技術人員可以理解，由於位於同一待治療區域4內不同位置處需要治療的程度可能不同，也即需要光照的強度不同，為了保證治療效果，可在不同的第一電極和第二電極上施加不同的電壓，使不同液晶分子偏轉的角度不同，從而使不同子像素透過光線的量不同，進而控制光照的強度，保證使用本實用新型的治療效果。
[0074]在本實用新型實施例中，第一基板211為陣列基板，第二基板212為對向基板，或者，第一基板211為對向基板，第二基板212為陣列基板。
[0075]第一電極為像素電極，第二電極為公共電極，或者，第一電極為公共電極，第二電極為像素電極。
[0076]其中，第一基板211、第二基板212、第一電極和第二電極的種類不做具體限定，只要液晶設置在第一基板211和第二基板212之間，第一電極和第二電極分置在第一基板211和第二基板212上均可實現本實用新型的效果。
[0077]如圖5所示，液晶顯示面板還包括第一偏振片214和第二偏振片215;
[0078]第一偏振片214和第二偏振片215分別設置在第一基板211和第二基板212的外側，且第一偏振片214和第二偏振片215的光軸垂直，第一偏振片214和第二偏振片215用於將來自光源I的光線轉變為偏振光，使得光線透過液晶顯示面板後均沿著特定的方向傳播，便於控制光源I照射到待治療區域4上形成的照射區域5中各個位置的光照強度。
[0079]在本實用新型實施例中，通過液晶顯示控制電路與圖像識別模塊3連接，液晶顯示控制電路根據圖像識別模塊3提供的待治療區域4的輪廓，控制液晶顯示面板中的像素區域，以使液晶顯示面板的部分區域透明顯示而形成透光區域，且透光區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，光源I發出的光線經透光區域照射到待治療區域4上形成的照射區域5的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，而透光區域以外的部分黑色顯示，形成不透光區域，光源I發出的光線照射在不透光區域上被吸收或反射，從而在保證使用本實用新型的療效的基礎上，防止光源I的照射對健康區域6的皮膚造成損傷。
[0080]如圖6所示，在本實用新型實施例中，遮光部件21也可為顯示面板，且該顯示面板包括像素陣列基板216和光折變晶體層。
[0081]其中，光折變晶體層設置在像素陣列基板216上，且光折變晶體層位於朝向待治療區域4的一側，光折變晶體層包括多個光折變晶體217，多個光折變晶體217在顯示面板的柵線掃描方向或數據線掃描方向等間隔設置，且每個光折變晶體217相對的兩側外部分別設置第一電極結構218和第二電極結構219，且第一電極結構218和第二電極結構219分別與控制電路22電連接，控制電路22根據待治療區域4的輪廓，通過第一電極結構218和第二電極結構219向光折變晶體層中施加電壓，以使顯示面板上形成透光區域，使來自光源I的部分透過透光區域而在待治療區域4上形成照射區域5。當然，本領域技術人員可知，相鄰的兩個光折變晶體217之間可以共用電極結構。其中，光折變晶體217包括鈦酸鋇、鈮酸鉀、鈮酸鋰和矽酸鉍等。
[0082]如圖6所示，顯示面板還包括第一偏振片214和第二偏振片215;
[0083]第一偏振片214和第二偏振片215分別設置在像素陣列基板216和光折變晶體層的外側，且第一偏振片214和第二偏振片215的光軸垂直，第一偏振片214和第二偏振片215用於將來自光源I的光線轉變為偏振光，使得光線透過液晶顯示面板後均沿著特定的方向傳播，便於控制光源I照射到待治療區域4上形成的照射區域5中各個位置的光照強度。
[0084]如圖1所示，在本實用新型實施例中，該光照醫療設備還包括擴束準直機構7，擴束準直機構7設置在光源I和遮光部件21之間，通過擴束準直機構7將光源I發出的線光轉變為面光，使得光源I照射到待治療區域4上形成的照射區域5內的光線均勻。
[0085]如圖1所示，在本實用新型實施例中，圖像識別模塊3包括第一圖像採集模塊31和圖像處理模塊；
[0086]第一圖像採集模塊31與圖像處理模塊32連接，且圖像處理模塊32與光開關元件2連接；
[0087]第一圖像採集模塊採集包含待治療區域4的第一圖像；
[0088]圖像處理模塊從第一圖像中識別出待治療區域4並確定待治療區域4的輪廓。
[0089]在本實用新型實施例中，圖像處理模塊32與第一圖像採集模塊31連接，且圖像處理模塊32與光開關元件2連接，通過第一圖像採集模塊採集包含待治療區域4的第一圖像(參見圖2)，圖像處理模塊接收第一圖像，提取圖像特徵，並對待治療區域的圖像做對比度增強處理，以使待治療區域4與健康區域6的邊界更加明顯，而後以待治療區域4的邊界及色度等作為特徵提取，確定待治療區域4的輪廓，將圖像信號轉化為數位訊號提供給光開關元件2，光開關元件2根據待治療區域4的輪廓，控制光源I的出光面形狀，使得光源I照射到待治療區域4上形成的照射區域的輪廓與圖像識別模塊3提供的待治療區域4的輪廓匹配;或者，光開關元件2根據待治療區域4的輪廓，形成透光區域，且透光區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，使得光源發出的光透過透光區域照射到待治療區域4上的照射區域5的輪廓與圖像識別模塊3提供的待治療區域4的輪廓匹配，在保證對待治療區域4的治療效果的同時，避免損傷健康區域6的皮膚。
[0090]在本實用新型實施例中，第一圖像採集模塊31位於光源I的中心光路s上，且在光源I出射光線時，第一圖像採集模塊31遠離光源I的中心光路S。
[0091]如圖8所示，在本實用新型實施例中，待治療區域4的中心位於光源I的中心光路s上，為了保證第一圖像採集模塊31採集包含待治療區域4的第一圖像時不會因為角度等問題導致所獲得的第一圖像失真，第一圖像採集模塊31位於光源I的中心光路s上，也即第一圖像採集模塊31正對待治療區域4採集第一圖像，當光源I出射光線時，第一圖像採集模塊31遠離光源I的中心光路S，以避免第一圖像採集模塊31影響光源I照射到待治療區域4上形成的照射區域5的輪廓，圖像處理模塊32在從第一圖像中識別待治療區域4並確定待治療區域4的輪廓時不需要進行深度計算，使得圖像處理模塊32的開發難度降低，進而降低本實用新型實施例提供的光照醫療設備的開發成本。
[0092]在使用本實用新型實施例提供的光照醫療設備進行疾病治療的過程中，由於患者長時間保持一個姿勢會非常累，很難保證患者不動，而且也很難保證本實用新型實施例提供的光照醫療設備在使用過程中不發生抖動，因此常常會出現照射區域5與待治療區域4錯位的情形(參見圖4)，此時，需要對照射區域5的位置或待治療區域4的位置進行調整，以保證待治療區域4與照射區域5匹配。在本實用新型實施例中，由於調整照射區域5的位置較調整待治療區域4的位置的精度高，因此當待治療區域4與照射區域5之間發生相對移動時，優選對照射區域5的位置進行調整。
[0093]在本實用新型實施例中，光源I為出光波長可調的光源I，且在第一時間段發出可見光，在第二時間段發出紫外光；
[0094]第一圖像採集模塊31在第一時間段採集包含照射區域5及待治療區域4的第二圖像；
[0095]圖像處理模塊32從第二圖像中識別出照射區域5和待治療區域4，且分別確定出照射區域5和待治療區域4的輪廓，並比較待治療區域4的輪廓和照射區域5的輪廓是否對應，若不對應，則圖像處理模塊32根據待治療區域4的輪廓的位置與照射區域5的輪廓，調整光開關元件2控制光源I的出光面的輪廓，使得光源I照射到待治療區域4上形成的照射區域5的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，或者，圖像處理模塊32根據待治療區域4的輪廓與照射區域5的輪廓，調整光開關元件2形成透光區域，透光區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，使得光源I發出的光透過透光區域照射到待治療區域上形成的照射區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配。
[0096]在本實用新型實施例中，當治療需要的光線為不可見光，如紫外線或紅外線時，可在不移動光源I和待治療區域4的情況下，使光源I發出可見光，通過第一圖像採集模塊31採集包含光源I照射到待治療區域4上形成的照射區域5和待治療區域4的第二圖像後，分別確定出照射區域5和待治療區域4的輪廓並提供給圖像處理模塊32，圖像處理模塊32比較待治療區域4的輪廓和照射區域5的輪廓是否對應，若不對應，則圖像處理模塊32根據待治療區域4的輪廓的位置與照射區域5的輪廓的位置，調整光開關元件2控制光源I的出光面的輪廓，使得光源I照射到待治療區域4上形成的照射區域5的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，或者，圖像處理模塊32根據待治療區域4的輪廓的位置與照射區域5的輪廓的位置，調整光開關元件2形成透光區域，透光區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，使得光源I發出的光透過透光區域照射到待治療區域上形成的照射區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，當照射區域5的輪廓與待治療區域4的輪廓重合時，則可進入第二時間段，光源I發出不可見光，對患者進行治療，實現對照射區域5的間歇性調整，以使照射區域5始終與待治療區域4匹配。
[0097]當治療需要的光線為可見光時，可直接通過第一圖像採集模塊31及時採集包含光源I照射到待治療區域4上形成的照射區域5和待治療區域4的第二圖像後，分別確定出照射區域5和待治療區域4的輪廓並提供給圖像處理模塊32，圖像處理模塊32比較待治療區域4的輪廓和照射區域5的輪廓是否對應，若不對應，則圖像處理模塊32根據待治療區域4的輪廓與照射區域5的輪廓，調整光開關元件2控制光源I的出光面的輪廓，使得光源I照射到待治療區域4上形成的照射區域5的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，或者，圖像處理模塊32根據待治療區域4的輪廓與照射區域5的輪廓，調整光開關元件2形成透光區域，透光區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，使得光源I發出的光透過透光區域照射到待治療區域上形成的照射區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配。
[0098]在本實用新型實施例中，照射區域5的輪廓與待治療區域6的輪廓匹配包括照射區域5與待治療區域6的輪廓形狀大小匹配和位置匹配，其中，對光源I照射到待治療區域4上形成的照射區域5的位置進行調整具體為:
[0099]通過對比照射區域5的輪廓上連續五個點與待治療區域4的輪廓上相應位置的五個點之間的距離，計算出照射區域5與待治療區域4的中心點的距離，獲取需要對照射區域5的位置進行調整的調整量，並根據該調整量調整照射區域5的位置。
[0100]當然，本領域技術人員可知，在治療過程中也可能存在待治療區域4中的部分位置先康復的情形，如圖9所示即為待治療區域4中的部分位置先康復時待治療區域4與健康區域6的位置示意圖，此時待治療區域4的輪廓發生了變化，相應地，需要對照射區域5的輪廓形狀和大小作出調整，此時，圖像處理模塊32根據第二圖像確定的待治療區域4的輪廓和照射區域5的輪廓，重新調整光開關元件2控制光源I的出光面的輪廓，使得光源I照射到待治療區域4上形成的照射區域5的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，或者，重新調整光開關元件2形成透光區域，透光區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，使得光源I發出的光透過透光區域照射到待治療區域上形成的照射區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，以保證光源I照射區域5與待治療區域4始終重合。
[0101]在本實用新型實施例中，使照射區域5的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配包括如下情況:
[0102]第一，使照射區域5的輪廓形狀與待治療區域4的輪廓形狀匹配，適用於只出現待治療區域4內部分區域先康復的情形；
[0103]第二、使照射區域5的輪廓的位置與待治療區域4的輪廓的位置匹配，適用於待治療區域4與照射區域5的輪廓之間只發生了相對移動的情形；
[0104]第三、使照射區域5的輪廓的形狀和位置均與待治療區域4的輪廓和位置均匹配，適用於即出現待治療區域4與照射區域5之間發生了相對移動，也出現待治療區域4內部分區域先康復的情形。
[0105]如圖8所示，在本實用新型實施例中，當治療需要的光線為不可見光，如紫外線或紅外線時，為了實現對照射區域5的及時調整，本實用新型實施例提供的光照醫療設備還包括與圖像處理模塊32連接的第二圖像採集模塊33，第二圖像採集模塊33採集包含照射區域5的第三圖像;以及，第一圖像採集模塊31採集當前包含待治療區域4的第四圖像；
[0106]圖像處理模塊32從第三圖像中識別出照射區域5且確定照射區域5的輪廓，從第四圖像中識別出待治療區域4且確定待治療區域4的輪廓，並比較待治療區域4的輪廓和照射區域5的輪廓是否對應，若不對應，則圖像處理模塊32根據待治療區域4的輪廓的位置與照射區域5的輪廓，調整光開關元件2控制光源I的出光面的輪廓，使得光源I照射到待治療區域4上形成的照射區域5的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，或者，圖像處理模塊32根據待治療區域4的輪廓與照射區域5的輪廓，調整光開關元件2形成透光區域，透光區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，使得光源I發出的光透過透光區域照射到待治療區域上形成的照射區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配。
[0107]在本實用新型實施例中，第二圖像採集模塊33採集包含照射區域5的第三圖像，第一圖像採集模塊31採集當前包含待治療區域4的第四圖像，圖像處理模塊32從第三圖像中識別出照射區域5並確定照射區域5的輪廓，從第四圖像中識別出待治療區域4並確定當前待治療區域4的輪廓，而後比較照射區域5的輪廓和待治療區域4的輪廓是否對應，若不對應，則圖像處理模塊32根據待治療區域4的輪廓的位置與照射區域5的輪廓的位置，調整光開關元件2控制光源I的出光面的輪廓，使得光源I照射到待治療區域4上形成的照射區域5的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，或者，圖像處理模塊32根據待治療區域4的輪廓的位置與照射區域5的輪廓的位置，調整光開關元件2形成透光區域，透光區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，使得光源I發出的光透過透光區域照射到待治療區域上形成的照射區域的輪廓與待治療區域4的輪廓匹配，實現對照射區域5的實時調整。其中，比較照射區域5的輪廓和待治療區域4的輪廓是否對應的方法及控制光源I照射到待治療區域4上的照射區域5的輪廓的方法如前所述。
[0108]如圖10所示，在本實用新型實施例中，第二圖像採集模塊33包括第一攝像頭311和第一濾光器332;
[0109]第一攝像頭311與圖像處理模塊32連接，第一濾光器332設置在第一攝像頭311的外界光的入光側，第一攝像頭311通過第一濾光器332拍攝到第三圖像。
[0110]在本實用新型實施例中，由於普通的攝像頭並不能拍攝到不可見光照射到待治療區域4上形成的照射區域5的輪廓，故通過在第一攝像頭311的外界光的入光側設置第一濾光器332，可使第一攝像頭311拍攝到只包含不可見光照射到待治療區域4上形成的照射區域5的第三圖像，結構簡單，且採集的第三圖像較為清晰。
[0111]如圖10所示，在本實用新型實施例中，第一圖像採集模塊31為第二攝像頭331，第二攝像頭311與圖像處理模塊32連接，且第一攝像頭311和第二攝像頭331分別位於光源I的中心光路s兩側且拍攝角度相對於光源I的中心光路s徑向對稱。
[0112]在本實用新型實施例中，光源I的中心光路s是指光源I的光路中，過光源I的中心，且垂直於待治療區域4的光路，第一攝像頭311和第二攝像頭331設置在光開關元件2和待治療區域4之間，通過第一攝像頭311和第二攝像頭331分別位於光源I的中心光路s兩側且拍攝角度相對於中心光路s鏡像對稱，圖像處理模塊32比較同一時間下待治療區域4的輪廓和照射區域5的輪廓是否對應的過程中，可通過先將照射區域5的輪廓相對於光源I的中心光路s作對稱處理，再比較照射區域5的輪廓是否與待治療區域4的輪廓對應，在比較的過程中無需進行深度計算，降低圖像採集模塊的開發難度，進而降低本實用新型實施例提供的光照醫療設備的開發成本。
[0113]而當第一攝像頭311和第二攝像頭331的拍攝角度不是相對於光源I的中心光路s鏡像對稱時，第一攝像頭311和第二攝像頭331可以為帶有深度計算功能的攝像頭，如深度攝像頭，其可根據待治療區域4的輪廓和照射區域5的輪廓、第一攝像頭311和第二攝像頭331之間的距離以及第一攝像頭311和第二攝像頭331與待治療區域4中心之間的距離等信息，通過計算獲取待治療區域4的輪廓與照射區域5的輪廓信息並提供給光開關元件2。
[0114]以上僅為本實用新型的較佳實施例，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【主權項】
1.一種光照醫療設備，其特徵在於，包括:光照醫療設備主體，位於所述光照醫療設備主體上的光源、光開關元件以及與所述光開關元件連接的圖像識別模塊； 所述圖像識別模塊識別待治療區域的輪廓並提供給所述光開關元件； 所述光開關元件控制所述光源的出光面的輪廓，使得所述光源照射到所述待治療區域上形成的照射區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配； 或者， 所述光開關元件形成透光區域，且所述透光區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配，使得所述光源發出的光透過所述透光區域照射到所述待治療區域上形成的照射區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配。2.根據權利要求1所述的光照醫療設備，其特徵在於，所述光開關元件包括控制電路，所述控制電路分別與所述光源及所述圖像識別模塊連接，所述控制電路根據所述待治療區域的輪廓，控制所述光源中的發光點陣列，使得開啟狀態的發光點陣列形成的光源的出光面的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配。3.根據權利要求1所述的光照醫療設備，其特徵在於，所述光開關元件包括控制電路和遮光部件； 所述控制電路分別與所述圖像識別模塊及所述遮光部件連接，所述控制電路根據所述待治療區域的輪廓，控制所述遮光部件形成透光區域，所述透光區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配，使得所述光源發出的光透過所述透光區域照射到所述待治療區域上形成的照射區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配。4.根據權利要求3所述的光照醫療設備，其特徵在於，所述遮光部件的最大透光區域與所述光源的最大出光面相同。5.根據權利要求3所述的光照醫療設備，其特徵在於，所述遮光部件為液晶顯示面板，所述控制電路為液晶顯不控制電路； 所述液晶顯示控制電路根據所述待治療區域的輪廓，控制所述液晶顯示面板的部分區域透明顯示，其他區域黑色顯示，且透明顯示的區域形成所述透光區域。6.根據權利要求3所述的光照醫療設備，其特徵在於，所述遮光部件為顯示面板，且所述顯示面板包括像素陣列基板和光折變晶體層。7.根據權利要求3所述的光照醫療設備，其特徵在於，還包括擴束準直機構，所述擴束準直機構設置在所述光源和所述遮光部件之間，通過所述擴束準直機構將所述光源發出的線光轉變為面光。8.根據權利要求1所述的光照醫療設備，其特徵在於，所述圖像識別模塊包括第一圖像採集模塊和圖像處理模塊； 所述第一圖像採集模塊與所述圖像處理模塊連接，且所述圖像處理模塊與所述光開關元件連接； 所述第一圖像採集模塊採集包含所述待治療區域的第一圖像； 所述圖像處理模塊從所述第一圖像中識別出所述待治療區域並確定所述待治療區域的輪廓。9.根據權利要求8所述的光照醫療設備，其特徵在於，所述光源為出光波長可調的光源，且在第一時間段發出可見光，在第二時間段發出紫外光； 所述第一圖像採集模塊在第一時間段採集包含所述照射區域及所述待治療區域的第二圖像； 所述圖像處理模塊從所述第二圖像中識別出所述照射區域和所述待治療區域，且分別確定出所述照射區域和所述待治療區域的輪廓，並比較所述待治療區域的輪廓和所述照射區域的輪廓是否對應，若不對應，則: 所述圖像處理模塊根據所述待治療區域的輪廓與所述照射區域的輪廓，調整所述光開關元件控制所述光源的出光面的輪廓，使得所述光源照射到所述待治療區域上形成的照射區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配； 或者，所述圖像處理模塊根據所述待治療區域的輪廓的位置與所述照射區域的輪廓，調整所述光開關元件形成透光區域，所述透光區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配，使得所述光源發出的光透過所述透光區域照射到所述待治療區域上形成的照射區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配。10.據權利要求8所述的光照醫療設備，其特徵在於，所述第一圖像採集模塊位於所述光源的中心光路上，且在所述光源出射光線時，所述第一圖像採集模塊遠離所述光源的光路。11.根據權利要求8所述的光照醫療設備，其特徵在於，所述光照醫療設備還包括與所述圖像處理模塊連接的第二圖像採集模塊； 所述第二圖像採集模塊採集包含所述照射區域的第三圖像；以及，所述第一圖像採集模塊採集當前包括所述待治療區域的第四圖像； 所述圖像處理模塊從所述第三圖像中識別出所述照射區域且確定所述照射區域的輪廓，從所述第四圖像中識別出所述待治療區域且確定所述待治療區域的輪廓，比較所述待治療區域的輪廓和所述照射區域的輪廓是否對應，若不對應，則: 所述圖像處理模塊根據所述待治療區域的輪廓與所述照射區域的輪廓，調整所述光開關元件控制所述光源的出光面的輪廓，使得所述光源照射到所述待治療區域上形成的照射區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配； 或者，所述圖像處理模塊根據所述待治療區域的輪廓與所述照射區域的輪廓，調整所述光開關元件形成透光區域，所述透光區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配，使得所述光源發出的光透過所述透光區域照射到所述待治療區域上形成的照射區域的輪廓與所述待治療區域的輪廓匹配。12.根據權利要求11所述的光照醫療設備，其特徵在於，所述第二圖像採集模塊包括第一攝像頭和第一濾光器； 所述第一攝像頭與所述圖像處理模塊連接，所述第一濾光器設置在所述第一攝像頭的外界光的入光側，所述第一攝像頭通過所述第一濾光器拍攝到所述第三圖像。13.根據權利要求12所述的光照醫療設備，其特徵在於，所述第一圖像採集模塊包括第二攝像頭，所述第二攝像頭與所述圖像處理模塊連接，且所述第一攝像頭和所述第二攝像頭分別位於所述光源的中心光路兩側且拍攝角度相對於光源的中心光路鏡像對稱。
【文檔編號】A61N5/06GK205729993SQ201620436778
【公開日】2016年11月30日
【申請日】2016年5月12日
【發明人】呂學文, 任俊媛, 林傑
【申請人】京東方科技集團股份有限公司