[go: up one dir, main page]

WO2012060732A1 - Способ отображения температурного поля биологического объекта - Google Patents

Способ отображения температурного поля биологического объекта Download PDF

Info

Publication number
WO2012060732A1
WO2012060732A1 PCT/RU2011/000695 RU2011000695W WO2012060732A1 WO 2012060732 A1 WO2012060732 A1 WO 2012060732A1 RU 2011000695 W RU2011000695 W RU 2011000695W WO 2012060732 A1 WO2012060732 A1 WO 2012060732A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
image
temperature
computer
examined area
temperature field
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/RU2011/000695
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Юрий Александрович ТКАЧЕНКО
Юлия Павловна ПОТЕХИНА
Игорь Евгеньевич ДАВЫДОВ
Маргарита Владимировна ГОЛОВАНОВА
Роман Александрович ПЛОХОВ
Иван Николаевич ЛОЗГАЧЕВ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZAKRYTOE AKTSIONERNOE OBSCHESTVO "CEM TEKHNOLODZHI"
Original Assignee
ZAKRYTOE AKTSIONERNOE OBSCHESTVO "CEM TEKHNOLODZHI"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZAKRYTOE AKTSIONERNOE OBSCHESTVO "CEM TEKHNOLODZHI" filed Critical ZAKRYTOE AKTSIONERNOE OBSCHESTVO "CEM TEKHNOLODZHI"
Priority to CN201180052767.3A priority Critical patent/CN103188991B/zh
Priority to KR1020137011316A priority patent/KR101651721B1/ko
Priority to EP11838303.3A priority patent/EP2591718B1/en
Priority to ES11838303.3T priority patent/ES2527737T3/es
Priority to JP2013536556A priority patent/JP5890841B2/ja
Priority to PL11838303T priority patent/PL2591718T3/pl
Publication of WO2012060732A1 publication Critical patent/WO2012060732A1/ru
Priority to US13/771,996 priority patent/US9498166B2/en
Priority to IL225890A priority patent/IL225890A/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/01—Measuring temperature of body parts ; Diagnostic temperature sensing, e.g. for malignant or inflamed tissue
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/74—Details of notification to user or communication with user or patient; User input means
    • A61B5/742—Details of notification to user or communication with user or patient; User input means using visual displays
    • A61B5/7425—Displaying combinations of multiple images regardless of image source, e.g. displaying a reference anatomical image with a live image
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0075—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence by spectroscopy, i.e. measuring spectra, e.g. Raman spectroscopy, infrared absorption spectroscopy
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0077—Devices for viewing the surface of the body, e.g. camera, magnifying lens
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/01—Measuring temperature of body parts ; Diagnostic temperature sensing, e.g. for malignant or inflamed tissue
    • A61B5/015—By temperature mapping of body part
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/74—Details of notification to user or communication with user or patient; User input means
    • A61B5/742—Details of notification to user or communication with user or patient; User input means using visual displays
    • A61B5/743—Displaying an image simultaneously with additional graphical information, e.g. symbols, charts, function plots
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/0022—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for sensing the radiation of moving bodies
    • G01J5/0025—Living bodies
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/025—Interfacing a pyrometer to an external device or network; User interface
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/08—Optical arrangements
    • G01J5/0846—Optical arrangements having multiple detectors for performing different types of detection, e.g. using radiometry and reflectometry channels
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/08—Optical arrangements
    • G01J5/0859—Sighting arrangements, e.g. cameras
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/48—Thermography; Techniques using wholly visual means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T11/00—2D [Two Dimensional] image generation
    • G06T11/20—Drawing from basic elements, e.g. lines or circles
    • G06T11/206—Drawing of charts or graphs
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10048—Infrared image
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30004—Biomedical image processing
    • G06T2207/30088—Skin; Dermal

Definitions

  • the present invention relates to medicine and veterinary medicine, namely, to measurements for diagnostic purposes by measuring the temperature of body parts and can find application in medical and veterinary practice for diagnosing diseases and for controlling the dynamics of a disease during treatment.
  • image of the object and “image of the examined area of the object” include an electronic image of the examined area of the object obtained on the photosensitive element of the camera, allowing subsequent transfer to a personal computer in any generally accepted format, as well as an electronic model of the biological object with the image of the examined area in the format 2D or 3D.
  • thermosemiotic signs It is widely known that a disease of the organs of a biological object is accompanied by a change in temperature in the corresponding regions of the body of the biological object. Information on the temperature field allows us to judge the presence of pathology in the body of a biological object, while the diagnosis of the revealed pathology is carried out according to known thermosemiotic signs.
  • thermographs are used to obtain information about the human temperature field, which, using infrared sensors sensitive to infrared radiation, record human thermal (infrared) radiation and display it on a computer monitor screen in the form of a thermogram - an image of human thermal radiation.
  • infrared sensors sensitive to infrared radiation
  • thermographs are practically not used in veterinary medicine.
  • Known methods for displaying the temperature field of a biological object based on the use of contact temperature sensors connected to a computer, the data of which using a computer program is used to construct images of the temperature field on the examined area on a monitor screen (for example, RU2276965 C2, 05.27.2006; RU2003127766 A, 20.03 .2005; RU2267982 C2, 01.20.2006;).
  • the presence of pathology is detected by the deviation of temperature in the examined area of the body of the biological object from the standard value, which is used as the average statistical value characteristic of healthy objects, or the individual norm of the object obtained by averaging the sensors when measuring temperature at several points in the examined area on the body biological object.
  • a disadvantage of the known methods is that pathology is detected by the temperature field displayed on the monitor screen, which the specialist conducting the examination only associatively associates with the examined area and, therefore, the subjective factor significantly influences the pathology detection.
  • the latter is compounded by the fact that each biological object has only its inherent physical structure. This reduces accuracy and deprives the visibility of the examination.
  • the accuracy of reproducing the temperature field depends on the characteristics of the contact thermometers used, the readings of which at a particular moment in time are determined by the skin condition of the biological object, in particular, its moisture. This requires a preliminary measurement of the dependence of the thermometer on the characteristics of the skin and the introduction of this dependence in the algorithm for processing the obtained data.
  • the contact thermometer readings depend from the conditions of taking readings, for example, from the force of pressing the thermometer to the human body.
  • a method of displaying the temperature field of a biological object includes measuring the temperature of the object by contact temperature sensors at fixed points on the examined area, transferring the measurement result at each fixed point to a computer equipped with a computer program, processing the measurement results in a computer and using the processing results to form an image of the temperature field of the examined area of the object that is displayed on a computer monitor.
  • the method provides for uniform contact of the sensors with the surface of the diagnosed area of the body of the biological object, for which the surface of the body of the object to be examined is tightly crimped using an elastic suit.
  • the measured temperature values are used to form an array of temperature data that is transmitted to a computer, in the hard memory of which an array of data on measured temperatures is formed. Then, in the computer in accordance with a pre-installed computer program, these data are processed and displayed on a monitor screen.
  • the disadvantage of this method is that the accuracy of the temperature field display depends on many parameters that reduce its information content, the consequence of which is the presence of a significant subjective factor in the detection of pathologies.
  • the use of the resulting display deprives the ongoing examination of clarity.
  • the disadvantages should also include the long duration and complexity of the temperature measurement procedure due to the need to use special measures to eliminate the dependence of the sensor readings on the skin condition of the biological object. Disclosure of invention
  • the technical result obtained by using the proposed method is to increase the accuracy of the generated display of the temperature field on the examined area of the object by "linking" the resulting image of the temperature field to the parameters of the examined area, as well as improving the accuracy and clarity of identifying pathologies when using the present invention.
  • the method is simple to implement and it is carried out using technical means widely used at present.
  • the present invention allows a person to monitor their temperature field while maintaining it in the computer database and transmit these data to a medical center to an appropriate specialist to identify pathologies and diagnose them.
  • the technical result is achieved by the fact that the method of displaying the temperature field of a biological object, including measuring the temperature of the object at fixed points on the examined area, transferring the measurement result at each fixed point to a computer equipped with a computer program, processing the measurement results in a computer and using the processing results to form a temperature image field of the examined area of the object, characterized in that the image is first entered into the computer base Then, the temperature measurement points on the examined area of the object are displayed on the image of the object on the monitor screen and after taking measurements and processing the measurement results in a computer, the image of the temperature field of the examined area of the object with a computer program is formed on the image of the examined area object.
  • the temperature field of the examined area of the object can be formed in the computer by interpolating the temperatures measured at different points on the examined area of the object. It is advisable to form the temperature field of the examined area of the object in the computer by linear interpolation of the temperatures measured at neighboring points on the examined area of the object
  • the image of the temperature field of the object can be displayed on the computer screen in accordance with the color palette entered in the computer program, in which a certain color corresponds to each temperature value.
  • thermometer or an infrared pyrometer.
  • the basis of the invention is the proposal to display the temperature field of the object directly on the image displayed on the computer screen of the examined area of the body of the biological object and to measure the temperature on the examined area at points corresponding to the points selected and fixed on the image.
  • the points for measurement can either be immediately fixed on the image of the object or fixed sequentially after each measurement at a previously selected point.
  • the accuracy of constructing the temperature field depends on the number of measurement points and the distance between them: the more points and the less distance between them, the higher the accuracy of constructing the temperature field.
  • an electronic image obtained on a photosensitive element of the camera uses an electronic image of the examined area of the object, which can be subsequently transferred to a personal computer in any generally accepted format, or an image of the examined area on a model of a biological object in 2D or 3D format.
  • the method is implemented using a computer program that includes algorithms that allow fixation of points for temperature measurement on the computer monitor image displayed on the computer monitor, reflect the measurement results on them and form a temperature distribution directly on the image of the examined region, i.e. get the same image as the image of thermal radiation during thermography.
  • the algorithm includes the step of constructing a convex surface from the measured array of points corresponding to the temperature measuring points, and dividing (triangulating) the constructed surface into sectors in the form of polygons whose angles coincide with the temperature temperature measuring points. Further, the algorithm provides for determining the temperature between adjacent points by interpolation, determining the tilt angles of each polygon and forming a bit image of the temperature field, which is superimposed on the image of the examined area of the object.
  • the algorithm used also allows the temperature measured at a specific point in the examined area of the object to be digitally displayed on the monitor screen at the corresponding point in the image of the examined area of the object.
  • the conclusion of the measured temperatures in digital terms increases the information content of the proposed method.
  • a color palette is used in which a certain color corresponds to a certain temperature.
  • the computer program algorithm paints each pixel of the processed image of the temperature field in the corresponding color. 11 000695
  • the inventive method allows for a visual assessment of the effectiveness of the treatment of diseases. Using the proposed method allows to evaluate the effectiveness of each individual medical procedure.
  • Figure 1 presents a photographic image of the face of a particular person, which marks the point of temperature measurement; figure 2 - image of the temperature field, built according to the temperatures measured at the points indicated on the photographic image of the person shown in figure 1.
  • Fig.3 presents a photographic image of the back of a particular person, which marks the point of temperature measurement; figure 4 - image of the temperature field, built according to the temperatures measured at the points indicated on the photographic image of the back shown in Fig.Z.
  • the examined area is photographed with a camera having means for inputting the photograph into the computer base equipped with a program providing an algorithm for processing the data entered into the computer in accordance with the claimed method.
  • a photograph of the examined area of the biological object is displayed on a computer screen.
  • points for measuring temperature are fixed on the monitor screen, after which the temperature of the examined area is successively measured with an infrared thermometer at points corresponding to the location of the points in the image of the object.
  • the measurement results are transmitted to a computer in which the measured data is processed and displayed on the monitor screen at the appropriate point on the image of the examined area of the body of the biological object.
  • the obtained temperature measurement data by a computer program is displayed on the monitor screen in the form of a thermogram superimposed on a photographic image of the examined area of a biological object.
  • the method has been tested and used to detect inflammatory, vascular, tumor pathologies in humans and animals.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к медицине и ветеринарии, а именно, к измерениям для диагностических целей путем измерения температуры частей тела и может найти применение во врачебной практике для диагностики заболеваний и для контроля динамики заболевания в процессе проведения лечения. Техническим результатом, получаемым при использовании заявляемого способа, является повышение точности, наглядности и упрощение технической реализации. Способ включает ввод в базу компьютера изображения обследуемой области тела биологического объекта, которое выводят на монитор компьютера, при этом точки измерения температуры на обследуемой области объекта отображают на изображении объекта на экране монитора и после проведения измерений и обработки результатов измерений в компьютере изображение температурного поля компьютерной программой формируют на изображении обследуемой области объекта.

Description

00695
СПОСОБ ОТОБРАЖЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО ПОЛЯ БИОЛОГИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА
Область техники
Настоящее изобретение относится к медицине и ветеринарии, а именно, к измерениям для диагностических целей путем измерения температуры частей тела и может найти применение во врачебной и ветеринарной практике для диагностики заболеваний и для контроля динамики заболевания в процессе проведения лечения.
В настоящей заявке термины «изображение объекта» и «изображение обследуемой области объекта» включает получаемое на фоточувствительном элементе фотоаппарата электронное изображение обследуемой области объекта, допускающее последующий перенос на персональный компьютер в любом общепринятом формате, а также электронную модель биологического объекта с изображением обследуемой области в формате 2D или 3D.
Предшествующий уровень техники
Широко известно, что заболевание органов биологического объекта сопровождается изменением температуры в соответствующих заболеванию областях тела биологического объекта. Информация о температурном поле позволяет судить о наличии патологии в организме биологического объекта, при этом диагностику выявленной патологии осуществляют по известным термосемиотическим признакам.
В настоящее время для получения информации о температурном поле человека используют дорогостоящие компьютерные термографы, которые с помощью чувствительных к инфракрасному излучению сенсорных элементов регистрируют тепловое (инфракрасного) излучение человека и отображают его на экране монитора компьютера в виде термограммы - изображения теплового излучения человека. Однако в силу дороговизны и сложности обслуживания не все лечебные учреждения имеют в своем арсенале термографы и по этим же причинам термографы практически не применяются в ветеринарии. Эти обстоятельства способствуют разработке способов, которые могут отобразить температурное поле биологических объектов с использованием широко применяемых технических средств - компьютеров и температурных датчиков.
Известны способы отображения температурного поля биологического объекта, основанные на применении подключаемых к компьютеру контактных температурных датчиков, данные которых с помощью компьютерной программы используют для конструирования на экране монитора изображения температурного поля на обследуемой области (например, RU2276965 С2, 27.05.2006; RU2003127766 А, 20.03.2005; RU2267982 С2, 20.01.2006;). Наличие патологии выявляют по отклонению температуры, в обследуемой области тела биологического объекта от стандартного значения, в качестве которого используют среднестатистическое значение, характерное для здоровых объектов, или индивидуальная норма объекта, полученная путем усреднения показателей датчиков при измерении температуры в нескольких точках в обследуемой области на теле биологического объекта.
Недостаток известных способов связан с тем, что выявление патологии осуществляют по выведенному на экран монитора температурному полю, которое проводящий обследование специалист лишь ассоциативно связывает с обследуемой областью и, следовательно, на выявление патологии оказывает значительное влияние субъективный фактор. Последний усугубляется тем, что каждый биологический объект имеет только ему присущее физическое строение. Это снижает точность и лишает наглядности проводимое обследование. К тому же, точность воспроизведения температурного поля зависит от характеристик используемых контактных термометров, показания которых в конкретный момент времени определяются состоянием кожи биологического объекта, в частности, ее влажностью. Это требует предварительного измерения зависимости показаний термометра от характеристик кожи и введение этой зависимости в алгоритм обработки полученных данных. Кроме того, показания контактного термометра зависят от условий снятия показаний, например, от усилия прижатия термометра к телу человека.
В качестве ближайшего аналога заявляемому способу выбран способ, известный по RU2007138079 А, 27.04.2009. Способ отображения температурного поля биологического объекта включает измерение температуры объекта контактными датчиками температуры в фиксированных точках на обследуемой области, передачу результата измерения в каждой фиксированной точке в снабженный компьютерной программой компьютер, обработку результатов измерений в компьютере и использование результатов обработки для формирования изображения температурного поля обследуемой области объекта, которое выводят на экран монитора компьютера. Способ предусматривает обеспечение равномерного контакта датчиков с поверхностью диагностируемой области тела биологического объекта, для чего подлежащую обследованию поверхность тела объекта плотно обжимают с помощью эластичного костюма. Задают время выхода датчиков в стационарный режим и с помощью управляющей логики проводят оперативный последовательный опрос датчиков температуры. Измеренные значения температуры используют для формирования массива данных о температуре, которые передают в компьютер, в жесткой памяти которого формируют массив данных об измеренных температурах. Затем в компьютере в соответствии с предварительно инсталлированной компьютерной программой эти данные обрабатывают и отображают на экране монитора.
Недостатком этого способа, как и вышеприведенных, является то, что точность отображения температурного поля зависит от многих параметров, снижающих его информативность, следствием чего является наличие значительного субъективного фактора в выявлении патологий. Кроме того, использование полученного отображения лишает проводимое обследование наглядности. К числу недостатков следует также отнести большую длительность и сложность проведения процедуры измерения температуры из- за необходимости использования специальных мер по устранению зависимости показаний датчиков от состояния кожи биологического объекта. Раскрытие изобретения
Техническим результатом, получаемым при использовании заявляемого способа, является повышение точности формируемого отображения температурного поля на обследуемой области объекта путем «привязки» получаемого изображения температурного поля к параметрам обследуемой области, а также повышение точности и наглядности выявления патологий при использовании настоящего изобретения. Способ прост в реализации и его осуществляют с применением технических средств, широко используемых в настоящее время. Кроме того, настоящее изобретение позволяет человеку осуществить мониторинг своего температурного поля с сохранением его в базе компьютера и транслировать эти данные в медицинский центр соответствующему специалисту для выявления патологий и их диагностике.
Технический результат достигается тем, что способ отображения температурного поля биологического объекта, включающий измерение температуры объекта в фиксированных точках на обследуемой области, передачу результата измерения в каждой фиксированной точке в снабженный компьютерной программой компьютер, обработку результатов измерений в компьютере и использование результатов обработки для формирования изображения температурного поля обследуемой области объекта, характеризуется тем, что предварительно в базу компьютера вводят изображение обследуемой области объекта и выводят его на экран монитора, при этом точки измерения температуры на обследуемой области объекта отображают на изображении объекта на экране монитора и после проведения измерений и обработки результатов измерений в компьютере изображение температурного поля обследуемой области объекта компьютерной программой формируют на изображении обследуемой области объекта.
Температурное поле обследуемой области объекта можно формировать в компьютере путём интерполяции температур, измеренных в разных точках на обследуемой области объекта. Целесообразно температурное поле обследуемой области объекта формировать в компьютере путём линейной интерполяции температур, измеренных в соседних точках на обследуемой области объекта
Изображение температурного поля объекта можно вывести на экран монитора компьютера в соответствии с введенной в компьютерную программу цветовой палитрой, в которой каждому значению температуры соответствует определенный цвет.
Целесообразно проводить измерение температуры инфракрасным термометром или инфракрасным пирометром.
Для повышения информативности целесообразно температуру, измеренную в конкретной точке обследуемой области объекта, вывести в цифровом виде на экран монитора в соответствующую точку на изображении обследуемой области объекта.
В основе изобретения лежит предложение отображать температурное поле объекта непосредственно на выведенном на экран монитора компьютера изображении обследуемой области тела биологического объекта и проводить измерение температуры на обследуемой области в точках, соответствующих точкам, выбранным и зафиксированным на изображении. При реализации способа точки для измерения можно или сразу зафиксировать на изображении объекта или фиксировать их последовательно после проведения каждого измерения в ранее выбранной точке. Точность построения температурного поля зависит от числа точек измерений и расстояния между ними: чем больше точек и меньше расстояния между ними, тем выше точность построения температурного поля.
При этом в качестве изображения обследуемой области используют получаемое на фоточувствительном элементе фотоаппарата электронное изображение обследуемой области объекта, допускающее последующий перенос на персональный компьютер в любом общепринятом формате, или изображение обследуемой области на модели биологического объекта в формате 2D или 3D. Реализацию способа осуществляют с помощью компьютерной программы, включающей алгоритмы, позволяющие осуществить на выведенном на монитор компьютера изображении обследуемой области фиксацию точек для измерения температуры, отразить на них результаты измерений и сформировать непосредственно на изображении обследуемой области распределение температуры в виде термограммы, т.е. получить такое же изображение, как и изображение теплового излучения при термографии.
Для формирования температурного поля объекта на экране монитора можно использовать различные алгоритмы, однако достаточно простым и информативным является алгоритм, основанный на интерполяции измеренных температур в соседних точках для определения значения температуры между этими точками, при этом наиболее простым является алгоритм, построенный по принципу линейной интерполяции. Алгоритм включает этап построения выпуклой поверхности по измеренному массиву точек, соответствующим точкам измерения температуры, и разбиение (триангуляцию) построенной поверхности на сектора в виде многоугольников, углы которых совпадают с точками измерения температуры температур. Далее алгоритм предусматривает определение температуры между соседними точками методом интерполяции, определение углов наклона каждого многоугольника и формирование битового образа температурного поля, который накладывается на изображение обследуемой области объекта.
Используемый алгоритм позволяет также температуру, измеренную в конкретной точке обследуемой области объекта, вывести в цифровом виде на экран монитора в соответствующую точку на изображении обследуемой области объекта. Вывод измеренных температур в цифровом выражении повышает информативность заявляемого способа.
Для визуализации температурного поля используется цветовая палитра, в которой определенной температуре соответствует определенный цвет. Алгоритм компьютерной программы закрашивает каждый пиксель обрабатываемого изображения температурного поля в соответствующий цвет. 11 000695 Для отображения температурного поля объекта при измерении температуры биологического объекта можно использовать как контактный, так и инфракрасный (бесконтактный) термометр или пирометр, однако использование инфракрасного термометра или пирометра является предпочтительнее в силу приведенных выше недостатков контактных термометров.
Использование фотографического изображения обследуемой области объекта, присущего конкретному объекту, повышает точность отображения температурного поля и исключает влияние анатомического (физического) строения биологического объекта на определение местоположения патологии в организме биологического объекта. Благодаря этому приему достигается наглядность и повышение эффективности выявления широкого спектра патологических процессов, которые могут развиваться в организме человека и животного. Кроме того, заявляемый способ позволяет осуществить наглядную оценку эффективности лечения заболеваний. Использование заявляемого способа позволяет оценивать эффективность каждой отдельной лечебной процедуры.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 представлено фотографическое изображение лица конкретного человека, на котором отмечены точки измерения температуры; на фиг.2 - изображение температурного поля, построенное по температурам, измеренным в точках, указанных на фотографическом изображении лица, приведенном на фиг.1. На фиг.З представлено фотографическое изображение спины конкретного человека, на котором отмечены точки измерения температуры; на фиг.4 - изображение температурного поля, построенное по температурам, измеренным в точках, указанных на фотографическом изображении спины, приведенном на фиг.З.
Вариант осуществления изобретения
Ниже приведен пример реализации заявляемого способа. Сначала фотографируют обследуемую область фотоаппаратом, имеющим средство для ввода фотографии в базу компьютера, снабженного программой, обеспечивающей алгоритм обработки вводимых в компьютер данных в соответствии с заявляемым способом. Фотографию обследуемой области биологического объекта выводят на экран монитора компьютера.
На изображении обследуемой области биологического объекта на экране монитора фиксируют точки для измерения температуры, после чего инфракрасным термометром последовательно измеряют температуру Обследуемой области в точках, соответствующих местоположению точек на изображении объекта. Результаты измерений передают в компьютер, в котором измеренные данные обрабатываются и выводятся на экран монитора в соответствующую точку на изображении обследуемой области тела биологического объекта.
Полученные данные измерения температуры компьютерной программой выводят на экран монитора в виде термограммы, наложенной на фотографическое изображение обследуемой области биологического объекта.
Промышленная применимость
Способ апробирован и используется для выявления воспалительных, сосудистых, опухолевых патологий у человека и животного.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ отображения температурного поля биологического объекта, включающий измерение температуры объекта в фиксированных точках на обследуемой области, передачу результата измерения в каждой фиксированной точке в снабженный компьютерной программой компьютер, обработку результатов измерений в компьютере и использование результатов обработки для формирования изображения температурного поля обследуемой области объекта, отличающийся тем, что предварительно в базу компьютера вводят изображение обследуемой области объекта, которое выводят на экран монитора, при этом точки измерения температуры на обследуемой области объекта отображают на изображении объекта на экране монитора и после проведения измерений и обработки результатов измерений в компьютере изображение температурного поля компьютерной программой формируют на изображении обследуемой области объекта.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что температурное поле обследуемой области объекта формируют путём интерполяции температур, измеренных в разных точках на обследуемой области объекта.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что температурное поле обследуемой области объекта формируют путём линейной интерполяции температур, измеренных в соседних точках на обследуемой области объекта
4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что изображение температурного поля объекта выводят на экран монитора компьютера в соответствии с введенной в компьютерную программу цветовой палитрой, в которой каждому значению температуры соответствует определенный цвет.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что измерение температуры осуществляют инфракрасным термометром.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что температуру, измеренную в конкретной точке обследуемой области объекта, выводят в цифровом виде на экран монитора в соответствующую точку на изображении обследуемой области объекта.
PCT/RU2011/000695 2010-11-02 2011-09-09 Способ отображения температурного поля биологического объекта Ceased WO2012060732A1 (ru)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201180052767.3A CN103188991B (zh) 2010-11-02 2011-09-09 用于显示生物对象的温度场的方法
KR1020137011316A KR101651721B1 (ko) 2010-11-02 2011-09-09 생체(生體)의 온도분포를 디스플레이하기 위한 방법
EP11838303.3A EP2591718B1 (en) 2010-11-02 2011-09-09 Method for displaying the temperature field of a biological subject
ES11838303.3T ES2527737T3 (es) 2010-11-02 2011-09-09 Método para visualizar el campo de temperatura de un sujeto biológico
JP2013536556A JP5890841B2 (ja) 2010-11-02 2011-09-09 生体の温度場の表示方法
PL11838303T PL2591718T3 (pl) 2010-11-02 2011-09-09 Sposób wyświetlania pola temperaturowego obiektu biologicznego
US13/771,996 US9498166B2 (en) 2010-11-02 2013-02-20 Method for displaying the temperature field of a biological subject
IL225890A IL225890A (en) 2010-11-02 2013-04-22 A method for displaying the biological field temperature field

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010144628 2010-11-02
RU2010144628/28A RU2452925C1 (ru) 2010-11-02 2010-11-02 Способ отображения температурного поля биологического объекта

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US13/771,996 Continuation US9498166B2 (en) 2010-11-02 2013-02-20 Method for displaying the temperature field of a biological subject

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012060732A1 true WO2012060732A1 (ru) 2012-05-10

Family

ID=46024677

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2011/000695 Ceased WO2012060732A1 (ru) 2010-11-02 2011-09-09 Способ отображения температурного поля биологического объекта

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9498166B2 (ru)
EP (1) EP2591718B1 (ru)
JP (1) JP5890841B2 (ru)
KR (1) KR101651721B1 (ru)
CN (1) CN103188991B (ru)
ES (1) ES2527737T3 (ru)
IL (1) IL225890A (ru)
PL (1) PL2591718T3 (ru)
RU (1) RU2452925C1 (ru)
WO (1) WO2012060732A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014070045A1 (en) * 2012-10-30 2014-05-08 Zakrytoe Aktsionernoe Obshchestvo "Cem Tehnolodzhi" The method and the device for monitoring of diseases
WO2014125431A1 (en) * 2013-02-13 2014-08-21 Léman Micro Devices Sa Personal health data collection

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2545423C2 (ru) * 2012-10-30 2015-03-27 Общество с ограниченной ответственностью "СЕМ Технолоджи" Способ мониторинга заболеваний
RU2537762C2 (ru) * 2013-01-15 2015-01-10 Лемарк Михайлович Клюкин Способ и устройство для полуавтоматического диагностирования патологий молочных желез
US20150221108A1 (en) * 2014-02-06 2015-08-06 Daniel Beilin Color coded report of theromograph results
JP6174547B2 (ja) * 2014-10-30 2017-08-02 株式会社小野測器 分布図表示装置及び方法
KR20170062676A (ko) * 2015-11-30 2017-06-08 (주)아모레퍼시픽 피부 특성 시각화 방법
CN114027803A (zh) * 2021-12-01 2022-02-11 中国人民解放军空军特色医学中心 一种基于温度场分布的体内平衡检测装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1326063A1 (en) * 2000-09-04 2003-07-09 Noboru Hayakawa Temperature indicator and temperature monitor system
RU37334U1 (ru) * 2003-12-18 2004-04-20 Корнеева Светлана Валентиновна Плазмотрон для резки и установка для плазменно-дуговой резки
RU2003127766A (ru) 2003-09-15 2005-03-20 Лемарк Михайлович Клюкин (RU) Способ и устройство для клинической диагностики биообъекта
RU2276965C2 (ru) 2003-12-26 2006-05-27 Донецкий физико-технический институт им.А.А.Галкина Национальной академии наук Украины Способ ранней диагностики опухолевых заболеваний молочной железы
RU2007138079A (ru) 2007-10-16 2009-04-27 Валерий Николаевич Барков (RU) Способ и устройство для диагностирования внутреннего состояния человека
JP2010194073A (ja) * 2009-02-25 2010-09-09 Terumo Corp 赤外線サーモグラフィ装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6763261B2 (en) * 1995-09-20 2004-07-13 Board Of Regents, The University Of Texas System Method and apparatus for detecting vulnerable atherosclerotic plaque
WO1997020193A1 (en) * 1995-11-28 1997-06-05 Dornier Medical Systems, Inc. Method and system for non-invasive temperature mapping of tissue
US6542767B1 (en) * 1999-11-09 2003-04-01 Biotex, Inc. Method and system for controlling heat delivery to a target
US20030120171A1 (en) 2000-09-08 2003-06-26 Leonidas Diamantopoulos Vasular temperature measuring device and process for measuring vascular temperature
US6440084B1 (en) * 2000-09-14 2002-08-27 Patrick Gentempo Thermal scanning system and method
JP2003254832A (ja) * 2002-03-01 2003-09-10 Hioki Ee Corp ２次元放射温度計
RU37634U1 (ru) * 2003-05-08 2004-05-10 Кудинова Елена Вениаминовна Устройство для биорезонансной диагностики
US9750425B2 (en) * 2004-03-23 2017-09-05 Dune Medical Devices Ltd. Graphical user interfaces (GUI), methods and apparatus for data presentation
EP1681015A1 (en) * 2005-01-17 2006-07-19 Imasys SA Temperature mapping on structural data
CN1771882A (zh) * 2005-09-02 2006-05-17 武汉市昊博科技有限公司 一种从生物体表面温度分布获取内热源信息的方法与装置
WO2008130907A1 (en) * 2007-04-17 2008-10-30 Mikos, Ltd. System and method for using three dimensional infrared imaging to identify individuals

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1326063A1 (en) * 2000-09-04 2003-07-09 Noboru Hayakawa Temperature indicator and temperature monitor system
RU2003127766A (ru) 2003-09-15 2005-03-20 Лемарк Михайлович Клюкин (RU) Способ и устройство для клинической диагностики биообъекта
RU2267982C2 (ru) 2003-09-15 2006-01-20 Лемарк Михайлович Клюкин Устройство для клинической диагностики биообъекта
RU37334U1 (ru) * 2003-12-18 2004-04-20 Корнеева Светлана Валентиновна Плазмотрон для резки и установка для плазменно-дуговой резки
RU2276965C2 (ru) 2003-12-26 2006-05-27 Донецкий физико-технический институт им.А.А.Галкина Национальной академии наук Украины Способ ранней диагностики опухолевых заболеваний молочной железы
RU2007138079A (ru) 2007-10-16 2009-04-27 Валерий Николаевич Барков (RU) Способ и устройство для диагностирования внутреннего состояния человека
JP2010194073A (ja) * 2009-02-25 2010-09-09 Terumo Corp 赤外線サーモグラフィ装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2591718A4

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014070045A1 (en) * 2012-10-30 2014-05-08 Zakrytoe Aktsionernoe Obshchestvo "Cem Tehnolodzhi" The method and the device for monitoring of diseases
WO2014125431A1 (en) * 2013-02-13 2014-08-21 Léman Micro Devices Sa Personal health data collection
CN105120737A (zh) * 2013-02-13 2015-12-02 莱曼微设备有限公司 个人健康数据收集
JP2016511667A (ja) * 2013-02-13 2016-04-21 レマン マイクロ デバイシーズ ソシエテ アノニム 個人健康データ収集
AU2014217528B2 (en) * 2013-02-13 2018-03-01 Lmd Ip, Llc Personal health data collection
JP2019072552A (ja) * 2013-02-13 2019-05-16 レマン マイクロ デバイシーズ ソシエテ アノニム 個人健康データ収集

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013544572A (ja) 2013-12-19
IL225890A (en) 2016-08-31
PL2591718T3 (pl) 2015-04-30
EP2591718B1 (en) 2014-11-05
CN103188991B (zh) 2015-08-12
JP5890841B2 (ja) 2016-03-22
KR101651721B1 (ko) 2016-08-26
US20130165797A1 (en) 2013-06-27
ES2527737T3 (es) 2015-01-29
RU2452925C1 (ru) 2012-06-10
KR20130142122A (ko) 2013-12-27
EP2591718A4 (en) 2013-07-03
RU2010144628A (ru) 2012-05-10
EP2591718A1 (en) 2013-05-15
US9498166B2 (en) 2016-11-22
CN103188991A (zh) 2013-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2452925C1 (ru) Способ отображения температурного поля биологического объекта
US7702140B2 (en) Method of assessing a body part
Lin et al. A thermal camera based continuous body temperature measurement system
US7226426B2 (en) Apparatus and method for the detection and quantification of joint and tissue inflammation
KR100789305B1 (ko) 관절과 조직의 염증 검사 및 양측정
Somboonkaew et al. Mobile-platform for automatic fever screening system based on infrared forehead temperature
KR101432651B1 (ko) 적외선 체열 검출 및 분석 방법
US8682417B2 (en) Heat-related symptom detection systems and methods
Haripriya et al. Development of low-cost thermal imaging system as a preliminary screening instrument
RU2145483C1 (ru) Способ и устройство для диагностирования клинического состояния пациента
KR20080071022A (ko) 염증 진단 장치 및 그에 의한 염증 진단 방법
RU2537762C2 (ru) Способ и устройство для полуавтоматического диагностирования патологий молочных желез
Ketfi et al. Breast Cancer Detection Using Smart Wearable Devices with Thermal Sensors.
Bayareh et al. Thermographic study of the diabetic foot of patients with diabetes mellitus and healthy patients
CN114587284A (zh) 一种医学热层析成像系统
Chan et al. Infrared thermography as a modality for tracking cutaneous temperature change and post-mortem interval in the critical care setting
CA3195178A1 (en) Identification of fevers in humans
CN222425995U (zh) 光纤光栅感知系统、检查床和医学成像设备
Arthur et al. Quantitative deconvolution of human thermal infrared emittance
RU2537763C2 (ru) Способ и устройство для полуавтоматического диагностирования патологий тела пациента
Mancilla et al. Consideration for segmentation based on radiometric data processing, towards the research of quantitative medical thermography
JPH03284234A (ja) 非侵襲的温度測定装置
Chanda et al. Research Article Predicting Obesity Using Facial Pictures during COVID-19 Pandemic
Živčák et al. Infrared Thermography
CN114027803A (zh) 一种基于温度场分布的体内平衡检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11838303

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011838303

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013536556

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20137011316

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE