CN105534652A - 一种多功能输液护理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种多功能输液护理装置，护理床的前端安装有床头护栏，床头护栏的内侧安装有输液装置，护理床的后端安装有支撑杆，支撑杆的顶部安装有挂钩，护理床的两侧安装有侧部护栏，侧部护栏上均匀安装有若干按摩球，护理床的中部安装有电机；电机下端的护理床上安装有排放管，排放管的下端与便液收集箱相连通；护理床的下端安装有升降伸缩杆，升降伸缩杆的下端通过连接扣安装有万向轮，升降伸缩杆之间安装有横杆，便液收集箱安装在横杆上。本发明的输液装置和多功能护理结构的设置，有利于方便实用，护理操作简单，安全可靠，给医务人员降低了劳动程度，提高工作效率，使得降低制造成本，从而完善功能多样性。

Description

一种多功能输液护理装置
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域，尤其涉及一种多功能输液护理装置。
背景技术
目前，随着生活水平的不断提高，人们的寿命也在不断提高，老龄化人口也越来越多，为了给老人们或者病人的生活治疗提供方便，各种各样的功能性输液架不断的推出，输液挂针是必要的治疗，传统的输液方法是把装在瓶中或输液袋中断液体悬挂在高处，利用重力的作用使液体通过输液皮管流入静脉内，流量的大小由安放在皮管上的夹子来进行手工调节，调节的指标是看滴管中的滴速。但是，现有的多功能输液护理装置存在着功能单一，智能化程度低，制造成本高，使用寿命短，操作护理不方便，不安全的问题。普通的检查床使用起来非常不方便，给患者和医护人员带来了很大的麻烦。
内窥镜技术在现代医学占有相当重要的地位，但是由于要往病人体内***内窥镜体，会给病人带来痛苦。而医学图像在临床诊断、教学研究等方面发展作用，目前的医学图像包括核磁共振(MRI)图像、B超扫描图像，彩色多普勒超声图像。虚拟内窥镜技术是随着计算机技术，计算机图形学，计算机图像处理尤其是虚拟现实等学科的发展的一种独特的技术，是一种完全无接触式的检查手段。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种多功能输液护理装置，以解决现有的多功能输液护理装置存在着功能单一，智能化程度低，制造成本高，使用寿命短，操作护理不方便，不安全的问题。
本发明是这样实现的，该多功能输液护理装置包括：床头护栏、电池、输液装置、横杆、升降伸缩杆、万向轮、连接扣、电机、排放管、便液收集箱、护理床、侧部护栏、挂钩、支撑杆、按摩球、拉手；
护理床的前端安装有床头护栏，床头护栏的内侧安装有输液装置，护理床的后端安装有支撑杆，支撑杆的顶部安装有挂钩，护理床的两侧安装有侧部护栏，侧部护栏上均匀安装有若干按摩球，护理床的中部安装有电机；电机下端的护理床上安装有排放管，排放管的下端与便液收集箱相连通；护理床的下端安装有升降伸缩杆，升降伸缩杆的下端通过连接扣安装有万向轮，升降伸缩杆之间安装有横杆，便液收集箱安装在横杆上；护理床的下侧面安装有电池和放置柜，放置柜上安装有拉手；所述的升降伸缩杆采用不锈钢材料制成的可不同距离伸缩的升降杆，所述的万向轮具体采用聚氨酯滚动滑轮；
所述的输液装置包括：主底板、充气泵、传感片、电路板、显示屏、声光报警装置、震动片、报警闪烁灯、报警语音喇叭、流量计；
主底板的下端安装有流量计，主底板的上端安装有电路板，电路板的右侧安装有传感片，传感片的右侧安装有充气泵；电路板的上端安装有显示屏，显示屏安装在检查台上；电路板分别与显示屏和声光报警装置相连接；所述的震动片通过电性连接设置在报警闪烁灯的上部，震动片采用橡胶材料制成；所述的报警闪烁灯通过电性连接设置在报警语音喇叭的左侧，报警闪烁灯采用LED闪烁灯，报警闪烁灯采用红色和绿色的两个闪烁灯；报警语音喇叭通过电性连接设置在报警闪烁灯的右侧，报警语音喇叭采用小型扩音报警喇叭；
所述的检查台包括：检查仪主体、信号接收转换器、打印机、引导窥镜；在检查仪主体中部的后端设有信号接收转换器，检查仪主体前侧面上设有打印机，打印机上设有打印工作指示灯，检查仪主体上部设有引导窥镜，引导窥镜与显示屏电连接；
信号接收转换器连接声光报警装置，打印机前侧面上设有彩色照片打印出口，打印机顶部设有打印纸置换口保护盖，打印纸置换口保护盖上设有保护盖开关，彩色照片打印出口下方设有打印机工作状态指示灯；
所述的传感片设置在空气泵的左侧位置，所述的传感片采用YY-YL100压力传感片；所述的电路板通过电性连接设置在主底板的上部；
所述的电路板采用印制线路板；显示屏通过电性连接设置在主机底板的上部；
显示屏最上层是面板，面板采用亚克力材质板，面板下面是LCD板，LCD板下面是背光板，背光板下面是支架，支架直接与主机底板固定，显示屏采用LED液晶显示屏；
所述的按摩球采用10至30个圆球状的按摩球；所述的拉手包括固定螺母，拉手采用可拉伸皮带制成，固定螺母具体采用2个可调节螺母，安装在拉手的两端。
本发明还采取如下技术措施：
一种多功能输液护理装置中的引导窥镜成像的数据处理方法，所述引导窥镜成像的数据处理方法为：
步骤一、将光学***直接安装在图像传感器或现有相机光学***之上，使得两组鱼眼镜头的像平面分别经过反射元件不重叠的落在图像传感器上，打开相机；
步骤二、选择相机进入拍摄模式，读取相机拍摄的图片或视频流；选择预览模式，则读取相机的实时预览视频流；
步骤三、分割光线经过第一鱼眼镜头和第二鱼眼镜头后在图像传感器上分别成的像；
步骤四、对分割后的图像分别作处理，包括图像矫正，色彩调整，噪点消除，曝光及对比度调整；图像矫正是去除部分畸变以及LensShading，色彩校正是对于色温的调整，噪点消除涉及图像传感器固有噪声，以及图像数据读取时的噪声消除；
步骤五、对图像进行特征点的提取、筛选及匹配，提取算法检测到特征点的位置，并通过对特征点的描述，找到该点在另一幅画面中相对应的特征点，形成特征点匹配对；
步骤六、进行图像配准、拼接、融合；基于得到的图像特征点匹配对，计算得到两组鱼眼镜头的相对位置关系，以及两个半球画面的重叠区域；即I1＝K[R|T]K-1I2，其中I1与I2表示通过特征点匹配找到的第一及第二鱼眼镜头所对应画面的特征点匹配对，K表示的是相机的内部参数，包括相机的焦距，相机传感器中心相对镜头光轴的偏移量以及镜头的畸变参数，而[R|T]则是需要计算的相机相对位置关系，相对位置关系描述成旋转R和平移T组成的数学模型；
步骤七、拼接算法则是基于确定后的图像重合情况将画面重叠区域移动到一起，最后通过图像融合将两张图像之间的重叠区域过度平滑；
步骤八、选择拍摄模式，则进行全景图像及视频的压缩及存储；选择预览模式，则对拼接后的全景图像渲染，显示到连接相机的设备屏幕上。
一种利用多功能输液护理装置中的显示屏对面片的精简和显示方法，该显示屏对面片的精简和显示方法包括以下步骤：
步骤一、在视锥之外的边一定要进行折叠；
步骤二、正常方向和视线方向的夹角是否大于90度，是则折叠；
步骤三、三角形投影到像平面后小于分辨率的图元简化掉；
步骤四、将面片从100万简化到20万左右的过程，在这个过程中，由于边折叠的代价值很接近，不用计算代价值，也不用进行排序，而是设定一个长度的阀值；
步骤五、实现面片简化到用于漫游的面片数目；代价函数为边的长度与边的两个端点的外法向量的差别加权和，然后使用改进的堆排序的算法进行排序，这样可以将所有简化掉的图元信息从机器中删除；
步骤六、通过折叠后对新点坐标值的精确确定来保证每次折叠尽可能少地改变面片的几何属性，在这个过程中，应用医学诊断的要求和医学物体的特点对边折叠进行优化，加速折叠过程。
所述的检查台包括：信号采集装置、AD转换模块、传感器组、开关电源、备用电源、ARM处理器、键盘、打印装置；
与ARM处理器连接，用于接收控制面板结构信号的信号采集装置；
与信号采集装置连接，用于实采集现信号转换的AD转换模块；
与AD转换模块连接，用于检测脉搏频率的脉搏检测器，检测血压的血压检测器，检测患者血液中氧气含量的血氧检测器，检测患者呼吸强度和频率的呼吸检测器，检测患者体表温度的体温检测器，检测当前时间的时间计时器，检测患者心率的心电检测器构成的传感器组；
与ARM处理器连接，用于为ARM处理器提供稳定电源的开关电源；
与ARM处理器连接，用于在外部电源失效或者无外部供电时为测试仪供电，保证测试仪的连续稳定运行的备用电源；
用于将AD转换模块传送的数字信号进行高速缓存，把大量数据缓存入RAM存储器，及时将缓存在RAM的数据取出进行高速数据处理运算，并绘制端口动作曲线的ARM处理器；
与ARM处理器连接，用于输入ARM处理器参数的键盘；
与ARM处理器连接，用于将结果按照事件发生的时间以报表的形式打印出来的打印装置。
本发明的另一目的在于提供一种利用所述的多功能输液护理装置中的显示屏的图像模糊度评价方法，所述图像模糊度评价方法具体包括以下步骤：
步骤一，图像获取，通过成像设备拍照或者直接从内存图像库选择获取待评价图像；
步骤二，图像灰度化，利用数字图像处理中RGB图像的R、G、B各个通道的像素值与灰度图像像素值的转换关系将彩色图像转化为灰度图像，公式如下：
Gray＝R*0.3+G*0.59+B*0.11；
步骤三，图像边缘提取，利用数字图像处理方法中的Roberrs算子边缘检测技术作用于灰度图像获取图像的边缘，不同的检测算子具有不同的边缘检测模板，根据模板计算交叉像素的差分作为当前像素值，模板如下：
E(i，j)＝|F(i，j)-F(i+1，j+1)|+|F(i+1，j)-F(i，j+1)|；
步骤四，图像处理，利用高通/低通滤波器对灰度图像进行滤波处理以构造待评价图像的参考图像，采用3*3均值滤波器，利用滤波模板遍历图像每个像素，每次将模板中心置于当前像素，以模板内所有像素的平均值作为当前像素新值，模板如下：
1 9 × 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ;
步骤五，图像边缘统计信息计算，分别计算图像滤波前后各自边缘灰度信息，滤波处理前的待评价图像F统计信息为sum_orig，滤波处理后的参考图像F2统计信息为sum_filter，具体计算公式如下：
sum_orig＝w1×(|F(i，j)-F(i-1，j)|+|F(i，j)-F(i，j-1)|+|F(i，j)-F(i，j+1)|+|F(i，j)-F(i+1，j)|)
+w2×(|F(i，j)-F(i-1，j-1)|+|F(i，j)-F(i-1，j+1)|+|F(i，j)-F(i+1，j-1)|+|F(i，j)-F(i+1，j+1)|)’
sum_filter＝w1×(|F2(i，j)-F2(i-1，j)|+|F2(i，j)-F2(i，j-1)|+|F2(i，j)-F2(i，j+1)|+|F2(i，j)-F2(i+1，j)|)
+w2×(|F2(i，j)-F2(i-1，j-1)|+|F2(i，j)-F2(i-1，j+1)|+|F2(i，j)-F2(i+1，j-1)|+|F2(i，j)-F2(i+1，j+1)|)’
其中，w1与w2是根据离中心像素的距离设定的权值，w1＝1，w2＝1/3；
步骤六，图像模糊度指标计算，将步骤五得出的图像滤波前后边缘灰度统计信息的比值作为模糊度指标，取较大的为分母，较小的为分子，保持该值介于(0，1)方便评价；评价指标计算滤波器对待评价原始图像的影响值作为评价依据：边缘灰度统计信息的比值作为评价指标，这个比值越大说明两者相比变化不大，图像受滤波器影响越小，待评价图像越模糊，反之比值越小，图像越清晰；
步骤七，根据最佳视觉效果的DMOS范围得出对应的一个模糊度阈值[min，max]；
步骤八，图像模糊度调整，若图像模糊度指标小于min，根据步骤六，说明图像过于锐化，则利用低通滤波器进行滤波调整；同理若大于max，说明图像过于模糊，则利用高通滤波器进行滤波调整；
步骤九，得出最终图像和该图像模糊度评价指标，并显示在智能终端屏幕。
进一步，图像模糊度调整的工作流程包括：
步骤一，得出模糊度调整阈值，利用模糊度评价方法评价LIVE2中的174幅高斯模糊图像，计算出它们各自的模糊度评价值，然后利用拟合工具plot(value，DMOS)建立评价值与DMOS之间的映射关系，根据最佳视觉效果对应的DMOS范围得出对应的一个模糊评价值范围[min，max]；
步骤二，图像模糊度调整：评价模块计算的图像的模糊度大于max说明图像滤波前后统计量变化不大即图像过于模糊，利用高通滤波器进行滤波处理，反之，小于min说明统计量变化很大即原始图像过于清晰，利用低通滤波器进行滤波处理；
步骤三，得出最终图像和该图像的模糊度评价指标。
本发明具有的优点和积极效果是：该多功能输液护理装置可广泛应用于医疗器械技术领域，输液装置和多功能护理结构的设置，有利于方便实用，护理操作简单，安全可靠，给医务人员降低了劳动程度，提高工作效率，使得降低制造成本，从而完善功能多样性，检查台设置在床头护栏前端，具有多种检查设备并可以在检查完毕后打印检查结果；避免了内窥镜体的***，提供一种无接触式的检查手段，避免了不必要的痛苦，同时可以对常规内窥镜无法到达的区域进行检查。本发明不同于传统的评价方法建立在待评价图像自身结构特点基础上，从相对评价的角度出发，利用滤波器构造待评价图像的参考图像，计算变化前后图像边缘统计信息的比值作为评价指标。本发明的原理简单，实现了图像模糊度评价的内容无关性和实时性，可以快速准确评价相同以及不同内容的图像之间的模糊度。
附图说明
图1是本发明实施例提供的多功能输液护理装置结构示意图；
图2是本发明实施例提供的输液装置结构示意图；
图3是本发明实施例提供的检查台的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的引导窥镜成像的数据处理方法流程图；
图5是本发明实施例提供的显示屏对面片的精简和显示方法流程图；
图中：1、床头护栏；2、电池；3、输液装置；3-1、主底板；3-2、充气泵；3-3、传感片；3-4、电路板；3-5、显示屏；3-6、声光报警装置；3-6-1、震动片；3-6-2、报警闪烁灯；3-6-3、报警语音喇叭；3-7、流量计；4、横杆；4-1、升降伸缩杆；4-2、万向轮；4-3、连接扣；5、电机；6、排放管；7、便液收集箱；8、护理床；8-1、侧部护栏；8-2、挂钩；8-3、支撑杆；8-4、按摩球；9、拉手；10、检查台；10-1、信号采集装置；10-2、AD转换模块；10-3、传感器组；10-4、开关电源；10-5、备用电源；10-6、ARM处理器；10-7、键盘；10-8、打印装置。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图1至5及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。
该多功能输液护理装置包括：床头护栏1、电池2、输液装置3、横杆4、升降伸缩杆4-1、万向轮4-2、连接扣4-3、电机5、排放管6、便液收集箱7、护理床8、侧部护栏8-1、挂钩8-2、支撑杆8-3、按摩球8-4、拉手9；
护理床8的前端安装有床头护栏1，床头护栏1的内侧安装有输液装置3，护理床8的后端安装有支撑杆8-3，支撑杆8-3的顶部安装有挂钩8-2，护理床8的两侧安装有侧部护栏8-1，侧部护栏8-1上均匀安装有若干按摩球8-4，护理床8的中部安装有电机5；电机5下端的护理床8上安装有排放管6，排放管6的下端与便液收集箱7相连通；护理床8的下端安装有升降伸缩杆4-1，升降伸缩杆4-1的下端通过连接扣4-3安装有万向轮4-2，升降伸缩杆4-1之间安装有横杆4，便液收集箱7安装在横杆4上；护理床8的下侧面安装有电池2和放置柜，放置柜上安装有拉手9；所述的升降伸缩杆4-1采用不锈钢材料制成的可不同距离伸缩的升降杆，所述的万向轮4-2具体采用聚氨酯滚动滑轮；
所述的输液装置3包括：主底板3-1、充气泵3-2、传感片3-3、电路板3-4、显示屏3-5、声光报警装置3-6、震动片3-6-1、报警闪烁灯3-6-2、报警语音喇叭3-6-3、流量计3-7；
主底板3-1的下端安装有流量计3-7，主底板3-1的上端安装有电路板3-4，电路板3-4的右侧安装有传感片3-3，传感片3-3的右侧安装有充气泵3-2；电路板3-4的上端安装有显示屏3-5，显示屏3-5安装在检查台10上；电路板3-4分别与显示屏3-5和声光报警装置3-6相连接；所述的震动片3-6-1通过电性连接设置在报警闪烁灯3-6-2的上部，震动片3-6-1采用橡胶材料制成；所述的报警闪烁灯3-6-2通过电性连接设置在报警语音喇叭3-6-3的左侧，报警闪烁灯3-6-2采用LED闪烁灯，报警闪烁灯3-6-2采用红色和绿色的两个闪烁灯；报警语音喇叭3-6-3通过电性连接设置在报警闪烁灯3-6-2的右侧，报警语音喇叭3-6-3采用小型扩音报警喇叭；
所述的检查台10包括：检查仪主体、信号接收转换器、打印机、引导窥镜；在检查仪主体中部的后端设有信号接收转换器，检查仪主体前侧面上设有打印机，打印机上设有打印工作指示灯，检查仪主体上部设有引导窥镜，引导窥镜与显示屏3-5电连接；
信号接收转换器连接声光报警装置3-6，打印机前侧面上设有彩色照片打印出口，打印机顶部设有打印纸置换口保护盖，打印纸置换口保护盖上设有保护盖开关，彩色照片打印出口下方设有打印机工作状态指示灯；
所述的传感片3-3设置在空气泵的左侧位置，所述的传感片3-3采用YY-YL100压力传感片3-3；所述的电路板3-4通过电性连接设置在主底板3-1的上部；
所述的电路板3-4采用印制线路板；显示屏3-5通过电性连接设置在主机底板的上部；
显示屏3-5最上层是面板，面板采用亚克力材质板，面板下面是LCD板，LCD板下面是背光板，背光板下面是支架，支架直接与主机底板固定，显示屏3-5采用LED液晶显示屏；
所述的按摩球8-4采用10至30个圆球状的按摩球；所述的拉手9包括固定螺母，拉手9采用可拉伸皮带制成，固定螺母具体采用2个可调节螺母，安装在拉手9的两端。
一种多功能输液护理装置中的引导窥镜成像的数据处理方法，所述引导窥镜成像的数据处理方法为：
S101、将光学***直接安装在图像传感器或现有相机光学***之上，使得两组鱼眼镜头的像平面分别经过反射元件不重叠的落在图像传感器上，打开相机；
S102、选择相机进入拍摄模式，读取相机拍摄的图片或视频流；选择预览模式，则读取相机的实时预览视频流；
S103、分割光线经过第一鱼眼镜头和第二鱼眼镜头后在图像传感器上分别成的像；
S104、对分割后的图像分别作处理，包括图像矫正，色彩调整，噪点消除，曝光及对比度调整；图像矫正是去除部分畸变以及LensShading，色彩校正是对于色温的调整，噪点消除涉及图像传感器固有噪声，以及图像数据读取时的噪声消除；
S105、对图像进行特征点的提取、筛选及匹配，提取算法检测到特征点的位置，并通过对特征点的描述，找到该点在另一幅画面中相对应的特征点，形成特征点匹配对；
S106、进行图像配准、拼接、融合；基于得到的图像特征点匹配对，计算得到两组鱼眼镜头的相对位置关系，以及两个半球画面的重叠区域；即I1＝K[R|T]K-1I2，其中I1与I2表示通过特征点匹配找到的第一及第二鱼眼镜头所对应画面的特征点匹配对，K表示的是相机的内部参数，包括相机的焦距，相机传感器中心相对镜头光轴的偏移量以及镜头的畸变参数，而[R|T]则是需要计算的相机相对位置关系，相对位置关系描述成旋转R和平移T组成的数学模型；
S107、拼接算法则是基于确定后的图像重合情况将画面重叠区域移动到一起，最后通过图像融合将两张图像之间的重叠区域过度平滑；
S108、选择拍摄模式，则进行全景图像及视频的压缩及存储；选择预览模式，则对拼接后的全景图像渲染，显示到连接相机的设备屏幕上。
对比常规的拍摄模式，本方法操作简单且快速，用户不需要移动相机，因为一个时刻全部场景的画面都被两个鱼眼镜头完整记录在传感器上，所以用户只需要点击一次拍照键，便可以拍摄一个完整的全景画面，即360°(水平视场角FoV)x180°(垂直视场角FoV)；可以拍摄全景视频以及预览实时的全景画面，因为该成像***同时获取了全部两个半球的场景画面，并只使用一个图像传感器，避免了其他方案中需要解决多个图像传感器数据同步的问题。对比通过多个相机的方案，本方法不需要额外的相机设备，只需要更换加装镜头便可以实现；价格便宜；拼接过程简单，拼接成功率高；可以保证视频流同步，该成像***只需要一个图像传感器便可以记录全部场景的画面信息，所以不需要进行同一个时刻下不同画面的数据同步，即两个鱼眼镜头所拍摄的画面是同一时刻的。而多个相机方案，由于使用多个独立设备，无法保证所有设备同时启动或关闭，所以同一帧数(例如第n帧)的视频画面并不对应同一个拍摄时间，必须在后期进行数据同步，增加了拍摄全景视频的难度。对比特制的一体化全景相机，本方法成本低。目前的一体化全景相机方案仍然使用多个图像传感器来拍摄不同视角的画面，与多个相机的方案相比，由于增加了硬件同步机制，避免了后期处理。但硬件同步需要额外器件来实现，所以成本会随之增加，开发难度也更大；携带方便，不需要额外的硬件设备。
一种利用多功能输液护理装置中的显示屏3-5对面片的精简和显示方法，该显示屏3-5对面片的精简和显示方法包括以下步骤：
S201、在视锥之外的边一定要进行折叠；
S202、正常方向和视线方向的夹角是否大于90度，是则折叠；
S203、三角形投影到像平面后小于分辨率的图元简化掉；
S204、将面片从100万简化到20万左右的过程，在这个过程中，由于边折叠的代价值很接近，不用计算代价值，也不用进行排序，而是设定一个长度的阀值；
S205、实现面片简化到用于漫游的面片数目；代价函数为边的长度与边的两个端点的外法向量的差别加权和，然后使用改进的堆排序的算法进行排序，这样可以将所有简化掉的图元信息从机器中删除；
S206、通过折叠后对新点坐标值的精确确定来保证每次折叠尽可能少地改变面片的几何属性，在这个过程中，应用医学诊断的要求和医学物体的特点对边折叠进行优化，加速折叠过程。
在选择边进行折叠的时候我们应用医学面片物体的特点，不处理管道入口处的图元，避免对洞孔的处理，维护边界或管道口的点位置不变。选择一条边进行折叠，前提是这条边的折叠代价最小和折叠该边具有合法性。合法性的条件之一是指这条边本身处于边界上的边，该边所关联的两个面中有一个不存在，这种处于边界上的对于虚拟内窥镜的应用就是管状物体的管口位置，为了不发生管口效应，要求管口的边不能进行折叠。条件之二这条边是在折叠后会产生折叠效应的边，由于在折叠过程中会发生折叠后一条边与超过两个面相邻，违反了面片的拓扑结构要求，条件之三是这条边是邻接边界的边。在进行漫游的时候，主要进行控制的数据结构是与所有活动的图元和相关的数据，特别是活动的边图元数据，在漫游中每次对所有的能折叠的边进行计算，选出要折叠的边，从中对所有的元素应用视点相关原则，从这些可以进行边折叠的信息中选取要进行的边折叠。
所述的检查台10包括：信号采集装置10-1、AD转换模块10-2、传感器组10-3、开关电源10-4、备用电源10-5、ARM处理器10-6、键盘10-7、打印装置10-8；
与ARM处理器10-6连接，用于接收控制面板结构信号的信号采集装置10-1；
与信号采集装置10-1连接，用于实采集现信号转换的AD转换模块10-2；
与AD转换模块10-2连接，用于检测脉搏频率的脉搏检测器，检测血压的血压检测器，检测患者血液中氧气含量的血氧检测器，检测患者呼吸强度和频率的呼吸检测器，检测患者体表温度的体温检测器，检测当前时间的时间计时器，检测患者心率的心电检测器构成的传感器组10-3；
与ARM处理器10-6连接，用于为ARM处理器10-6提供稳定电源的开关电源10-4；
与ARM处理器10-6连接，用于在外部电源失效或者无外部供电时为测试仪供电，保证测试仪的连续稳定运行的备用电源10-5；
用于将AD转换模块10-2传送的数字信号进行高速缓存，把大量数据缓存入RAM存储器，及时将缓存在RAM的数据取出进行高速数据处理运算，并绘制端口动作曲线的ARM处理器10-6；
与ARM处理器10-6连接，用于输入ARM处理器10-6参数的键盘10-7；
与ARM处理器10-6连接，用于将结果按照事件发生的时间以报表的形式打印出来的打印装置10-8。
检测当前时间的时间计时器，时间计时器采用DS1302实时时钟芯片，具有日期、时间功能，为***提供准确的日期和时间，当前时间通过时间显示区显示；检测患者心率的心电检测器，检测结果通过心电趋势显示区显示；AD转换模块10-2采用AD公司的16位高精度AD模数转换芯片AD7705，该芯片具有分辨率高，宽动态范围，自校准以及低电压和低功耗的优良特性；AD转换模块10-2将接收的断口信号进行高速、高精度AD转换，并将转换后的数字信号送至ARM处理器10-6；ARM处理器10-6采用意法半导体公司出品的STM32F407高性能处理芯片，该芯片采用最新的Cortex-M4架构，具有内部RAM大，处理速度高以及低功耗的特点。ARM处理器10-6一方面将AD转换模块10-2传送的数字信号进行高速缓存，把大量数据缓存入其内的RAM存储器，另一方面及时将缓存在RAM的数据取出进行高速数据处理运算，并绘制端口动作曲线，将处理结果及时通过与其连接的显示屏3-5装置显示出来。开关电源10-4是将220V交流电进行稳压处理，为ARM处理器10-6提供稳定的电源供给，备用电源10-5采用大容量锂电池2，可以在外部电源失效或者无外部供电时为测试仪***供电，保证测试仪的连续稳定运行。键盘10-7与ARM处理器10-6相连，操作人员可以利用键盘10-7录入所需的参数到ARM处理器10-6进行处理；打印机采用便携式迷你打印机，与ARM处理器10-6连接，ARM处理器10-6将结果以报表的形式打印出来，以供存档和查阅。
本发明的另一目的在于提供一种利用所述的多功能输液护理装置中的显示屏的图像模糊度评价方法，所述图像模糊度评价方法具体包括以下步骤：
步骤一，图像获取，通过成像设备拍照或者直接从内存图像库选择获取待评价图像；
步骤二，图像灰度化，利用数字图像处理中RGB图像的R、G、B各个通道的像素值与灰度图像像素值的转换关系将彩色图像转化为灰度图像，公式如下：
Gray＝R*0.3+G*0.59+B*0.11；
步骤三，图像边缘提取，利用数字图像处理方法中的Roberts算子边缘检测技术作用于灰度图像获取图像的边缘，不同的检测算子具有不同的边缘检测模板，根据模板计算交叉像素的差分作为当前像素值，模板如下：
E(i，j)＝|F(i，j)-F(i+1，j+1)|+|F(i+1，j)-F(i，j+1)|；
步骤四，图像处理，利用高通/低通滤波器对灰度图像进行滤波处理以构造待评价图像的参考图像，采用3*3均值滤波器，利用滤波模板遍历图像每个像素，每次将模板中心置于当前像素，以模板内所有像素的平均值作为当前像素新值，模板如下：
1 9 × 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ;
步骤五，图像边缘统计信息计算，分别计算图像滤波前后各自边缘灰度信息，滤波处理前的待评价图像F统计信息为sum_orig，滤波处理后的参考图像F2统计信息为sum_filter，具体计算公式如下：
sum_orig＝w1×(|F(i，j)-F(i-1，j)|+|F(i，j)-F(i，j-1)|+|F(i，j)-F(i，j+1)|+|F(i，j)-F(i+1，j)|)
+w2×(|F(i，j)-F(i-1，j-1)|+|F(i，j)-F(i-1，j+1)|+|F(i，j)-F(i+1，j-1)|+|F(i，j)-F(i+1，j+1)|)’
sum_filter＝w1×(|F2(i，j)-F2(i-1，j)|+|F2(i，j)-F2(i，j-1)|+|F2(i，j)-F2(i，j+1)|+|F2(i，j)-F2(i+1，j)|)
+w2×(|F2(i，j)-F2(i-1，j-1)|+|F2(i，j)-F2(i-1，j+1)|+|F2(i，j)-F2(i+1，j-1)|+|F2(i，j)-F2(i+1，j+1)|)’
其中，w1与w2是根据离中心像素的距离设定的权值，w1＝1，w2＝1/3；
步骤六，图像模糊度指标计算，将步骤五得出的图像滤波前后边缘灰度统计信息的比值作为模糊度指标，取较大的为分母，较小的为分子，保持该值介于(0，1)方便评价；评价指标计算滤波器对待评价原始图像的影响值作为评价依据：边缘灰度统计信息的比值作为评价指标，这个比值越大说明两者相比变化不大，图像受滤波器影响越小，待评价图像越模糊，反之比值越小，图像越清晰；
步骤七，根据最佳视觉效果的DMOS范围得出对应的一个模糊度阈值[min，max]；
步骤八，图像模糊度调整，若图像模糊度指标小于min，根据步骤六，说明图像过于锐化，则利用低通滤波器进行滤波调整；同理若大于max，说明图像过于模糊，则利用高通滤波器进行滤波调整；
步骤九，得出最终图像和该图像模糊度评价指标，并显示在智能终端屏幕。
进一步，图像模糊度调整的工作流程包括：
步骤一，得出模糊度调整阈值，利用模糊度评价方法评价LIVE2中的174幅高斯模糊图像，计算出它们各自的模糊度评价值，然后利用拟合工具plot(value，DMOS)建立评价值与DMOS之间的映射关系，根据最佳视觉效果对应的DMOS范围得出对应的一个模糊评价值范围[min，max]；
步骤二，图像模糊度调整：评价模块计算的图像的模糊度大于max说明图像滤波前后统计量变化不大即图像过于模糊，利用高通滤波器进行滤波处理，反之，小于min说明统计量变化很大即原始图像过于清晰，利用低通滤波器进行滤波处理；
步骤三，得出最终图像和该图像的模糊度评价指标。
利用传感片3-3可以传感反应，通过震动片3-6-1震动提醒，利用按摩球8-4增加按摩功能，在显示屏3-5和多功能护理结构的配合下有利于方便实用，护理操作简单，安全可靠，给医务人员降低了劳动程度，提高工作效率，使得降低制造成本，从而完善功能多样性。通过检查仪扫描获得医疗切片图像数据，对所得图像进行分割，分离观察对象的背景，在此基础上进行三维重建，得到观察对象的空间数据，通过虚拟漫游分析由获得的空间数据构成的空间。
利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种多功能输液护理装置，其特征在于，该多功能输液护理装置包括：床头护栏、电池、输液装置、横杆、升降伸缩杆、万向轮、连接扣、电机、排放管、便液收集箱、护理床、侧部护栏、挂钩、支撑杆、按摩球、拉手；
所述护理床的前端安装有床头护栏，床头护栏的内侧安装有输液装置，护理床的后端安装有支撑杆，支撑杆的顶部安装有挂钩，护理床的两侧安装有侧部护栏，侧部护栏上均匀安装有若干按摩球，护理床的中部安装有电机；电机下端的护理床上安装有排放管，排放管的下端与便液收集箱相连通；护理床的下端安装有升降伸缩杆，升降伸缩杆的下端通过连接扣安装有万向轮，升降伸缩杆之间安装有横杆，便液收集箱安装在横杆上；护理床的下侧面安装有电池和放置柜，放置柜上安装有拉手；所述的升降伸缩杆采用不锈钢材料制成的可不同距离伸缩的升降杆，所述的万向轮具体采用聚氨酯滚动滑轮；
所述的输液装置包括：主底板、充气泵、传感片、电路板、显示屏、声光报警装置、震动片、报警闪烁灯、报警语音喇叭、流量计；
所述主底板的下端安装有流量计，主底板的上端安装有电路板，电路板的右侧安装有传感片，传感片的右侧安装有充气泵；电路板的上端安装有显示屏，显示屏安装在检查台上；电路板分别与显示屏和声光报警装置相连接；所述的震动片通过电性连接设置在报警闪烁灯的上部，震动片采用橡胶材料制成；所述的报警闪烁灯通过电性连接设置在报警语音喇叭的左侧，报警闪烁灯采用LED闪烁灯，报警闪烁灯采用红色和绿色的两个闪烁灯；报警语音喇叭通过电性连接设置在报警闪烁灯的右侧，报警语音喇叭采用小型扩音报警喇叭；
所述检查台包括：检查仪主体、信号接收转换器、打印机、引导窥镜；在检查仪主体中部的后端设有信号接收转换器，检查仪主体前侧面上设有打印机，打印机上设有打印工作指示灯，检查仪主体上部设有引导窥镜，引导窥镜与显示屏电连接；
所述信号接收转换器连接声光报警装置，打印机前侧面上设有彩色照片打印出口，打印机顶部设有打印纸置换口保护盖，打印纸置换口保护盖上设有保护盖开关，彩色照片打印出口下方设有打印机工作状态指示灯；
所述传感片设置在空气泵的左侧位置，所述的传感片采用YY-YL100压力传感片；所述的电路板通过电性连接设置在主底板的上部；
所述电路板采用印制线路板；显示屏通过电性连接设置在主机底板的上部；
所述显示屏最上层是面板，面板采用亚克力材质板，面板下面是LCD板，LCD板下面是背光板，背光板下面是支架，支架直接与主机底板固定，显示屏采用LED液晶显示屏；
所述的按摩球采用10至30个圆球状的按摩球；所述的拉手包括固定螺母，拉手采用可拉伸皮带制成，固定螺母具体采用2个可调节螺母，安装在拉手的两端。
2.一种利用权利要求1述的多功能输液护理装置中的引导窥镜成像的数据处理方法，其特征在于，所述引导窥镜成像的数据处理方法为：
步骤一、将光学***直接安装在图像传感器或现有相机光学***之上，使得两组鱼眼镜头的像平面分别经过反射元件不重叠的落在图像传感器上，打开相机；
步骤二、选择相机进入拍摄模式，读取相机拍摄的图片或视频流；选择预览模式，则读取相机的实时预览视频流；
步骤三、分割光线经过第一鱼眼镜头和第二鱼眼镜头后在图像传感器上分别成的像；
步骤四、对分割后的图像分别作处理，包括图像矫正，色彩调整，噪点消除，曝光及对比度调整；图像矫正是去除部分畸变以及LensShading，色彩校正是对于色温的调整，噪点消除涉及图像传感器固有噪声，以及图像数据读取时的噪声消除；
步骤五、对图像进行特征点的提取、筛选及匹配，提取算法检测到特征点的位置，并通过对特征点的描述，找到该点在另一幅画面中相对应的特征点，形成特征点匹配对；
步骤六、进行图像配准、拼接、融合；基于得到的图像特征点匹配对，计算得到两组鱼眼镜头的相对位置关系，以及两个半球画面的重叠区域；即I1＝K[R|T]K-1I2，其中I1与I2表示通过特征点匹配找到的第一及第二鱼眼镜头所对应画面的特征点匹配对，K表示的是相机的内部参数，包括相机的焦距，相机传感器中心相对镜头光轴的偏移量以及镜头的畸变参数，而[R|T]则是需要计算的相机相对位置关系，相对位置关系描述成旋转R和平移T组成的数学模型；
步骤七、拼接算法则是基于确定后的图像重合情况将画面重叠区域移动到一起，最后通过图像融合将两张图像之间的重叠区域过度平滑；
步骤八、选择拍摄模式，则进行全景图像及视频的压缩及存储；选择预览模式，则对拼接后的全景图像渲染，显示到连接相机的设备屏幕上。
3.一种利用权利要求1述的多功能输液护理装置中的显示屏对面片的精简和显示方法，其特征在于，该显示屏对面片的精简和显示方法包括以下步骤：
步骤一、在视锥之外的边一定要进行折叠；
步骤二、正常方向和视线方向的夹角是否大于90度，是则折叠；
步骤三、三角形投影到像平面后小于分辨率的图元简化掉；
步骤四、将面片从100万简化到20万左右的过程，在这个过程中，由于边折叠的代价值很接近，不用计算代价值，也不用进行排序，而是设定一个长度的阀值；
步骤五、实现面片简化到用于漫游的面片数目；代价函数为边的长度与边的两个端点的外法向量的差别加权和，然后使用改进的堆排序的算法进行排序，这样可以将所有简化掉的图元信息从机器中删除；
步骤六、通过折叠后对新点坐标值的精确确定来保证每次折叠尽可能少地改变面片的几何属性，在这个过程中，应用医学诊断的要求和医学物体的特点对边折叠进行优化，加速折叠过程。
4.如权利要求1所述的多功能输液护理装置，其特征在于，所述的检查台包括：信号采集装置、AD转换模块、传感器组、开关电源、备用电源、ARM处理器、键盘、打印装置；
与ARM处理器连接，用于接收控制面板结构信号的信号采集装置；
与信号采集装置连接，用于实采集现信号转换的AD转换模块；
与AD转换模块连接，用于检测脉搏频率的脉搏检测器，检测血压的血压检测器，检测患者血液中氧气含量的血氧检测器，检测患者呼吸强度和频率的呼吸检测器，检测患者体表温度的体温检测器，检测当前时间的时间计时器，检测患者心率的心电检测器构成的传感器组；
与ARM处理器连接，用于为ARM处理器提供稳定电源的开关电源；
与ARM处理器连接，用于在外部电源失效或者无外部供电时为测试仪供电，保证测试仪的连续稳定运行的备用电源；
用于将AD转换模块传送的数字信号进行高速缓存，把大量数据缓存入RAM存储器，及时将缓存在RAM的数据取出进行高速数据处理运算，并绘制端口动作曲线的ARM处理器；
与ARM处理器连接，用于输入ARM处理器参数的键盘；
与ARM处理器连接，用于将结果按照事件发生的时间以报表的形式打印出来的打印装置。
5.一种利用权利要求1述的多功能输液护理装置中的显示屏的图像模糊度评价方法，其特征在于，所述图像模糊度评价方法具体包括以下步骤：
步骤一，图像获取，通过成像设备拍照或者直接从内存图像库选择获取待评价图像；
步骤二，图像灰度化，利用数字图像处理中RGB图像的R、G、B各个通道的像素值与灰度图像像素值的转换关系将彩色图像转化为灰度图像，公式如下：
Gray＝R*0.3+G*0.59+B*0.11；
步骤三，图像边缘提取，利用数字图像处理方法中的Roberts算子边缘检测技术作用于灰度图像获取图像的边缘，不同的检测算子具有不同的边缘检测模板，根据模板计算交叉像素的差分作为当前像素值，模板如下：
E(i，j)＝|F(i，j)-F(i+1，j+1)|+|F(i+1，j)-F(i，j+1)|；
步骤四，图像处理，利用高通/低通滤波器对灰度图像进行滤波处理以构造待评价图像的参考图像，采用3*3均值滤波器，利用滤波模板遍历图像每个像素，每次将模板中心置于当前像素，以模板内所有像素的平均值作为当前像素新值，模板如下：
1 9 × 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ;
步骤五，图像边缘统计信息计算，分别计算图像滤波前后各自边缘灰度信息，滤波处理前的待评价图像F统计信息为sum_orig，滤波处理后的参考图像F2统计信息为sum_filter，具体计算公式如下：
sum_orig＝w1×(|F(i，j)-F(i-1，j)|+|F(i，j)-F(i，j-1)|+|F(i，j)-F(j，j+1)|+|F(i，j)-F(i+1，j)|)
+w2×(|F(i，j)-F(i-1，j-1)|+|F(i，j)-F(i-1，j+1)|+|F(i，j)-F(i+1，j-1)|+|F(i，j)-F(i+1，j+1)|)，
sum_filter＝w1×(|F2(i，j)-F2(i-1，j)|+|F2(i，j)-F2(i，j-1)|+|F2(i，j)-F2(i，j+1)|+|F2(i，j)-F2(i+1，j)|)
+w2×(|F2(i，j)-F2(i-1，j-1)|+|F2(i，j)-F2(i-1，j+1)|+|F2(i，j)-F2(i+1，j-1)|+|F2(i，j)-F2(i+1，j+1)|)，
其中，w1与w2是根据离中心像素的距离设定的权值，w1＝1，w2＝1/3；
步骤六，图像模糊度指标计算，将步骤五得出的图像滤波前后边缘灰度统计信息的比值作为模糊度指标，取较大的为分母，较小的为分子，保持该值介于(0，1)方便评价；评价指标计算滤波器对待评价原始图像的影响值作为评价依据：边缘灰度统计信息的比值作为评价指标，这个比值越大说明两者相比变化不大，图像受滤波器影响越小，待评价图像越模糊，反之比值越小，图像越清晰；
步骤七，根据最佳视觉效果的DMOS范围得出对应的一个模糊度阈值[min，max]；
步骤八，图像模糊度调整，若图像模糊度指标小于min，根据步骤六，说明图像过于锐化，则利用低通滤波器进行滤波调整；同理若大于max，说明图像过于模糊，则利用高通滤波器进行滤波调整；
步骤九，得出最终图像和该图像模糊度评价指标，并显示在智能终端屏幕。
6.如权利要求5所述的图像模糊度评价方法，其特征在于，图像模糊度调整的工作流程包括：
步骤一，得出模糊度调整阈值，利用模糊度评价方法评价LIVE2中的174幅高斯模糊图像，计算出它们各自的模糊度评价值，然后利用拟合工具plot(value，DMOS)建立评价值与DMOS之间的映射关系，根据最佳视觉效果对应的DMOS范围得出对应的一个模糊评价值范围[min，max]；
步骤二，图像模糊度调整：评价模块计算的图像的模糊度大于max说明图像滤波前后统计量变化不大即图像过于模糊，利用高通滤波器进行滤波处理，反之，小于min说明统计量变化很大即原始图像过于清晰，利用低通滤波器进行滤波处理；
步骤三，得出最终图像和该图像的模糊度评价指标。
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