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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610555254.9 (22)申请日 2016.07.14 (71)申请人 华北电力大学 地址 102206 北京市昌平区朱辛庄北农路2 号 (72)发明人 王震宇 苏晓朋 王柯霖 李阳 (74)专利代理机构 北京众合诚成知识产权代理 有限公司 11246 代理人 张文宝 (51)Int.Cl. A61B 18/20(2006.01) A61N 5/067(2006.01) (54)发明名称 一种激光精确定位的医疗系统及定位方法 (57)摘要 本发明公开了属于计算机图像处。
2、理技术领 域的一种激光精确定位的医疗系统及定位方法。 所述激光精确定位的医疗系统包括PC机、 驱动单 元、 伺服电机、 X轴振镜， Y轴振镜、 激光器、 CCD相 机、 凸透镜、 无影灯等构成； 首先利用CCD成像获 取需处理的皮肤色斑或毛囊图像， 通过图像处理 技术的到相应的特征点位置信息。 再通过振镜系 统控制激光经凸透镜聚焦投射到精准的位置， 对 相应位置进行处理。 振镜式打标可以广泛应用于 医疗和美容方面， 尤其是应用于皮肤斑点的标 定， 皮肤毛囊的标定等场合。 权利要求书1页 说明书2页 附图2页 CN 106175928 A 2016.12.07 CN 106175928 A 1.。
3、一种激光精确定位的医疗系统， 其特征在于， 所述激光精确定位的医疗系统包括CNC 单元、 驱动单元、 伺服电机、 X轴振镜， Y轴振镜、 激光器、 CCD相机、 凸透镜、 无影灯及PC机构 成； 其中， PC机分别连接第一驱动单元、 第二驱动单元、 CCD相机的输出和激光器； 第一驱动 单元连接第一伺服电机后与Y轴振镜连接、 第二驱动单元连接第二伺服电机后与X轴振镜连 接， X轴振镜连接Y轴振镜； 激光器连接X轴振镜， 激光器通过振镜系统调节激光光路， 准确定 位到相应的特征点， CCD相机采集特征点图像， 并输送到PC机。 2.一种权利要求1所述的激光精确定位的医疗系统的定位方法， 其特征在。
4、于， 包括步 骤： 步骤1， 用CCD相机进行对人体相应皮肤部位进行实时图像采集， 然后通过数据传输至 PC机， 这样就是在PC机上实时显示了相应的皮肤部位的特征点， 通过截取皮肤中需要进行 的激光标记的部分形成新的图像， 形成待处理的图像样本； 步骤2， 通过计算机视觉的数字图像处理技术， 对采集的图像经矫正去噪、 阈值分割、 目 标提取处理， 利用控制软件把需要标记的信息用一个方框标记出来， 将被标记的特征点的 位置信息按照每一列逐个传送给PC机； 步骤3， PC机接收特征点的位置信息， 并且对振镜系统发出控制信号， 即PC机将特征点 的位置信息转换为数字脉冲信号， 控制两个伺服电机的驱动。
5、单元； 步骤4， 通过两个驱动单元来控制两个伺服电机旋转， 伺服电机旋转带动X轴， Y轴振镜 的偏转， 进而控制激光的光路， 控制激光光束准确对准被标记的特征点的目标位置； 步骤5， PC机控制激光器发出激光， 激光经过振镜反射、 透镜聚焦， 形成更细且能量更高 的激光束， 直接射向目标位置。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 106175928 A 2 一种激光精确定位的医疗系统及定位方法 技术领域 0001 本发明属于计算机图像处理技术领域， 特别涉及一种激光精确定位的医疗系统及 定位方法。 背景技术 0002 在社会水平的发展下， 激光医疗技术已经在临床得到了广泛的运用， 比如：。
6、 激光、 光子脱毛术， 点阵换肤等。 传统激光医疗模式为全面积治疗， 即100的面积均得到治疗， 这 种方法恢复时间长， 术后感染及色沉的风险较大， 而且使用的成本比较大。 目前，“点阵” 是 医学界新提出来的激光术语， 无论是在专业领域， 还是在大众领域都同样炙手可热。 点阵医 疗也就是将需要治疗的部分以点阵排列， 然后根据获取点阵信息， 针对性对每一点治疗。 本 发明就是基于 “点阵” 医疗结合图像处理， 机器学习等学科设计了一种激光精确定位的医疗 设备及定位方法。 发明内容 0003 本发明的目的是提出了一种激光精确定位的医疗设备及定位方法， 其特征在于， 所述激光精确定位的医疗系统包括。
7、CNC单元、 驱动单元、 伺服电机、 X轴振镜， Y轴振镜、 激光 器、 CCD相机、 凸透镜、 无影灯及PC机构成； 其中， PC机分别连接第一驱动单元、 第二驱动单 元、 CCD相机的输出和激光器； 第一驱动单元连接第一伺服电机后与Y轴振镜连接、 第二驱动 单元连接第二伺服电机后与X轴振镜连接， X轴振镜连接Y轴振镜； 激光器连接X轴振镜， 激光 器通过振镜系统调节激光光路， 准确定位到相应的特征点， CCD相机采集特征点图像， 并输 送到PC机。 0004 一种激光精确定位的医疗设备的定位方法， 其特征在于， 包括步骤： 0005 步骤1， 用CCD相机进行对人体相应皮肤部位进行实时图像。
8、采集， 然后通过数据传 输至PC机。 这样就是在PC机上实时显示了相应的皮肤部位的特征点。 通过截取皮肤中需要 进行的激光标记的部分形成新的图像， 形成待处理的图像样本； 0006 步骤2， 通过计算机视觉的数字图像处理技术， 对采集的图像经矫正去噪、 阈值分 割、 目标提取处理， 利用控制软件把需要标记的信息用一个方框标记出来， 将被标记的特征 点的位置信息按照每一列逐个传送给PC机； 0007 步骤3， PC机接收特征点的位置信息， 并且对振镜系统发出控制信号， 即PC机将特 征点的位置信息转换为数字脉冲信号， 控制两个伺服电机的驱动单元； 0008 步骤4， 通过两个驱动单元来控制两个伺。
9、服电机旋转， 伺服电机旋转带动X轴， Y轴 振镜的偏转， 进而控制激光的光路， 控制激光光束准确对准被标记的特征点的目标位置； 0009 步骤5， PC机控制激光器发出激光， 激光经过振镜反射、 透镜聚焦， 形成更细且能量 更高的激光束， 直接射向目标位置。 0010 本发明的有益效果是本系统具有精度高， 恢复速度快， 花费少的技术特点， 即对于 需要治疗的部位精确度高； 大大的减少了治疗需要的恢复时间； 降低了治疗花费的成本。 说 明 书 1/2 页 3 CN 106175928 A 3 附图说明 0011 图1为面向精准医疗的激光精确定位系统的框架图。 0012 图2为面向精准医疗的激光精。
10、确定位系统工作原理图。 0013 本发明提出了一种激光精确定位的医疗设备及定位方法， 下面通过附图和实施 例， 对本发明的技术方案作进一步的详细描述。 0014 图1所示为面向精准医疗的激光精确定位系统的框架图。 图中所示激光精确定位 的医疗系统包括PC机、 驱动单元、 伺服电机、 X轴振镜， Y轴振镜、 激光器、 CCD相机、 凸透镜、 无 影灯等构成； 其中， PC机分别连接第一驱动单元、 第二驱动单元， 第一驱动单元连接第一伺 服电机后与Y轴振镜连接、 第二驱动单元连接第二伺服电机后与X轴振镜连接， X轴振镜连接 Y轴振镜； PC机与激光器连接来控制激光器发送激光； 激光分别经X轴振镜和。
11、Y轴振镜放射； CCD相机采集特征点图像， 并输送到PC机； PC机控制激光器通过振镜系统调节激光光路， 准 确定位到相应的特征点。 0015 图2所示为面向精准医疗的激光精确定位系统工作原理图。 首先利用CCD成像获取 需处理的皮肤色斑或毛囊图像， 通过图像处理技术的到相应的特征点位置信息。 再通过振 镜系统控制激光经凸透镜聚焦投射到精准的位置， 对相应位置进行处理。 振镜式打标可以 广泛应用于医疗和美容方面， 尤其是应用于皮肤斑点的标定， 皮肤毛囊的标定等场合。 本例 是用激光精确定位人腋下毛囊， 然后进行脱毛处理。 本发明的具体步骤如下： 0016 步骤1， 用CCD相机进行对人体相应皮。
12、肤部位进行实时图像采集， 然后通过数据传 输至PC机。 这样就是在PC机上实时显示了相应的皮肤部位的特征点。 通过截取皮肤中需要 进行的激光标记的部分形成新的图像， 形成待处理的图像样本； 0017 步骤2， 通过计算机视觉的数字图像处理技术， 对采集的图像经拍摄角度矫正处 理， 因曝光不均产生的噪声进行去噪处理、 将彩色图像转为二值图像， 对二值图像进行阈值 分割处理， 利用控制软件把需要标记的信息用一个方框标记出来， 将被标记的特征点的位 置信息按照每一列逐个传送给PC机； 0018 步骤3， PC机接收特征点的位置信息， 并且对振镜系统发出控制信号， 即PC机将特 征点的位置信息转换为数。
13、字脉冲信号， 控制两个伺服电机的驱动单元； 0019 步骤4， 通过两个驱动单元来控制两个伺服电机旋转， 伺服电机旋转带动X轴， Y轴 振镜的偏转， 进而控制激光的光路， 控制激光光束准确对准被标记的特征点的目标位置； 0020 步骤5， PC机控制激光器发出激光， 激光经过振镜反射、 透镜聚焦， 形成更细且能量 更高的激光束， 直接射向目标位置。 0021 本发明用更细且能量更高的激光束， 合理调节激光波长、 能量、 脉宽， 激光便能穿 过皮肤表层到达毛发的根部毛囊， 光能被吸收并转化为破坏毛囊组织的热能， 从而使毛发 失去再生能力， 同时又不损伤周边组织， 痛感轻微。 从而到达精准治疗目的。 说 明 书 2/2 页 4 CN 106175928 A 4 图1 说 明 书 附 图 1/2 页 5 CN 106175928 A 5 图2 说 明 书 附 图 2/2 页 6 CN 106175928 A 6 。