一种基于红外激光的智能点痣系统

技术领域

本发明涉及智能交互技术领域，特别是一种基于红外激光的智能点痣系统。

背景技术

痣，在医学上称作痣细胞或黑素细胞痣，是表皮、真皮内黑素细胞增多引起的皮肤表现。目前，医学美容领域上大多采用激光点痣的方式来祛皮肤上的痣，激光点痣通过激光的光热效应，使痣细胞及周围组织碳化，切割，从而达到去除痣的作用。但是，目前通过激光设备来进行点痣处理大多需要通过人工进行，由专门的操作人员操作专用的激光发射设备对准痣所在的位置进行操作处理以完成除痣。但上述方式人工成本高，不能适应现代医学美容的智能化需求。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种基于红外激光的智能点痣系统。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

本发明示出一种基于红外激光的智能点痣系统，包括：

图像采集模块，用于采集目标区域的皮肤图像，并将采集到的皮肤图像传输到图像处理模块；

图像处理模块，用于对接收到的皮肤图像进行处理，识别皮肤图像中存在的痣并进行标识，并将带标识的皮肤图像传输到人机交互模块；

人机交互模块，用于显示带标识的皮肤图像，以及根据带标识的皮肤图像选择需要点痣处理的部位，并对处理需要点至处理的部分设置相应的处理参数；

驱动模块，用于根据需要点痣处理的部分的图像坐标获取对应的世界坐标，并根据获取的世界坐标驱动红外激光模块的激光头对准相应的位置；

红外激光模块，用于根据设定的处理参数发射红外激光束并通过激光头向需要点痣处理的部位射出。

优选的，图像采集模块包括高清摄像头和LED照明单元；

高清摄像头用于实时采集目标区域的皮肤图像，并将采集到的皮肤图像传输到图像处理模块；

LED照明单元用于对目标区域提供光照。

优选的，图像处理模块包括图像预处理单元和分析标记单元；

图像预处理单元用于对接收到的皮肤图像进行预处理，包括亮度调节和增强去噪处理，输出预处理后的皮肤图像；

分析标记单元用于对预处理后的皮肤图像进行痣识别处理，识别预处理后的皮肤图像中的痣部分并对其进行标识，获取带标识的皮肤图像，并将带标识的皮肤图像传输到人机交互模块。

优选的，人机交互模块包括触摸显示屏；

触摸显示屏用于显示带标识的皮肤图像；并记录用户通过触摸显示屏的操作选择的需要点痣处理的部位，以及记录用户通过触摸显示屏选择或输入的处理参数；其中处理参数包括红外激光的波长、能量和脉冲时间。

优选的，驱动模块包括坐标转换单元和驱动单元；

坐标转换单元用于根据皮肤图像中选择的需要点痣处理的部位所在的坐标位置，转换成目标世界坐标位置；

驱动单元用于控制激光头移动至获取的目标世界坐标位置，以使得激光头对准需要点痣处理的部位。

优选的，红外激光模块包括红外激光发射单元和激光头；

红外激光发射单元用于根据处理参数发射相应的红外激光束，其中红外激光束通过激光头射出。

优选的，其中红外激光的波长范围为600-1100nm。

本发明的有益效果为：提出一种基于红外激光的智能点痣系统，通过图像采集模块实时采集目标区域中目标对象的皮肤图像，由图像处理模块对实时获取的皮肤图像进行识别处理，基于图像识别算法识别皮肤图像中存在的痣并对其进行标识；通过人机交互模块实时显示带标识的皮肤图像，以使得用户能够根据需要通过人机交互模块，以识别表示作为参考，选择需要点痣处理的部位，同时根据需要点痣处理的部位选择相应的处理参数；由驱动模块根据需要点痣处理的部位获取相应的世界坐标，并控制激光头移动至对应的世界坐标处以对准目标对象上需要点痣处理的部位；同时红外激光模块根据处理参数发射相应的红外激光束照射于需要点痣处理的部位以完成点痣处理。本发明有助于提高点痣处理的智能化水平，提高点痣处理的效果和降低人工成本，满足现代医学美容的智能化需求。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1为本发明的框架结构图。

附图标记：

图像采集模块1、图像处理模块2、人机交互模块3、驱动模块4、红外激光模块5

具体实施方式

结合以下应用场景对本发明作进一步描述。

参见图1，其示出一种基于红外激光的智能点痣系统，包括：

图像采集模块1，用于采集目标区域的皮肤图像，并将采集到的皮肤图像传输到图像处理模块2；

图像处理模块2，用于对接收到的皮肤图像进行处理，识别皮肤图像中存在的痣并进行标识，并将带标识的皮肤图像传输到人机交互模块3；

人机交互模块3，用于显示带标识的皮肤图像，以及根据带标识的皮肤图像选择需要点痣处理的部位，并对处理需要点至处理的部分设置相应的处理参数；

驱动模块4，用于根据需要点痣处理的部分的图像坐标获取对应的世界坐标，并根据获取的世界坐标驱动红外激光模块5的激光头对准相应的位置；

红外激光模块5，用于根据设定的处理参数发射红外激光束并通过激光头向需要点痣处理的部位射出。

本发明上述实施方式，提出一种基于红外激光的智能点痣系统，通过图像采集模块1实时采集目标区域中目标对象(例如脸部、手臂、背部等带有皮肤的身体部位)的皮肤图像，由图像处理模块2对实时获取的皮肤图像进行识别处理，基于图像识别算法识别皮肤图像中存在的痣并对其进行标识；通过人机交互模块3实时显示带标识的皮肤图像，以使得用户能够根据需要通过人机交互模块3，以识别表示作为参考，选择需要点痣处理的部位，同时根据需要点痣处理的部位选择相应的处理参数；由驱动模块4根据需要点痣处理的部位获取相应的世界坐标，并控制激光头移动至对应的世界坐标处以对准目标对象上需要点痣处理的部位；同时红外激光模块5根据处理参数发射相应的红外激光束照射于需要点痣处理的部位以完成点痣处理。本发明有助于提高点痣处理的智能化水平，提高点痣处理的效果和降低人工成本，满足现代医学美容的智能化需求。

优选的，图像采集模块1包括高清摄像头和LED照明单元；

高清摄像头用于实时采集目标区域的皮肤图像，并将采集到的皮肤图像传输到图像处理模块2；

LED照明单元用于对目标区域提供光照。

一种场景中，高清摄像头设置在固定的支架上，以固定的角度采集目标区域的带深度信息的皮肤图像；则采集的皮肤图像坐标与世界坐标一一对应。另一种场景中，高清摄像头设置于激光头上，用于采集激光头对准区域的皮肤图像，则皮肤图像坐标与当前激光头所在位置的坐标相结合，能够得到对应的世界坐标。

一种场景中，高清摄像头实时采集的皮肤图像并传输到图像处理模块2进行处理和传输到人机交互模块3进行显示，并在用户选定了需要点痣处理的部位对该部位进行跟踪拍摄。

其中，当目标对象发生移动时，则该目标区域中需要点痣处理的部位在图像中的坐标位置会发生改变，通过驱动模块对需要点痣处理的部位的位置进行跟踪并同步驱动激光头移动至相应的位置；

其中在激光点痣的过程中，当检测到目标对象发生移动，即需要进行点痣处理的部位发生移动后，则激光头停止发射红外激光束，以保证点痣过程中对用户的安全。

优选的，图像处理模块2包括图像预处理单元和分析标记单元；

图像预处理单元用于对接收到的皮肤图像进行预处理，包括亮度调节和增强去噪处理，输出预处理后的皮肤图像；

分析标记单元用于对预处理后的皮肤图像进行痣识别处理，识别预处理后的皮肤图像中的痣部分并对其进行标识，获取带标识的皮肤图像，并将带标识的皮肤图像传输到人机交互模块3。

优选的，图像预处理单元对接收到的皮肤图像进行预处理，具体包括：

根据设定的小波基和分解层数对接收到的皮肤图像进行小波分解处理，获取该皮肤图像的高频小波系数和低频小波系数；

针对获取的高频小波系数进行增强处理，获取增强处理后的高频小波系数；

根据增强处理后的高频小波系数与获取低频小波系数进行小波重构，获取预处理后的皮肤图像；

其中，对高频小波系数进行增强处理，其中采用的增强处理函数为：

式中，

上述实施方式中，提出了一种基于图像预处理单元对皮肤图像进行预处理的技术方案，能够基于小波分解后获取的高频小波系数进行增强处理，特别提出了一种增强处理函数，能够对高频小波系数进行增强处理，抑制高频噪声的同事最大程度第保留图像中的特征因素，提高了皮肤图像的质量和展示效果，有助于提高基于预处理后的皮肤图像进行痣识别处理的准确度。

其中分析标记单元采用基于AI图像分析算法对处理后的皮肤图像进行痣识别处理，其中AI图像分析算法包括基于学习算法、神经网络、深度学习、逻辑回归分析等构建的痣检测和痣种类识别模型。

优选的，人机交互模块3包括触摸显示屏；

触摸显示屏用于显示带标识的皮肤图像；并记录用户通过触摸显示屏的操作选择的需要点痣处理的部位，以及记录用户通过触摸显示屏选择或输入的处理参数；其中处理参数包括红外激光的波长、能量和脉冲时间。

优选的，其中红外激光的波长范围为600-1100nm。

一种场景中，皮肤图像中每个识别到的痣的标识包括痣的区域、类型等，其中根据不同类型的痣区域，人机交互模块自动推荐合适的处理参数供用户进行选择。

优选的，驱动模块4包括坐标转换单元和驱动单元；

坐标转换单元用于根据皮肤图像中选择的需要点痣处理的部位所在的坐标位置，转换成目标世界坐标位置；

驱动单元用于控制激光头移动至获取的目标世界坐标位置，以使得激光头对准需要点痣处理的部位。

优选的，红外激光模块5包括红外激光发射单元和激光头；

红外激光发射单元用于根据处理参数发射相应的红外激光束，其中红外激光束通过激光头射出。

需要说明的是，在本发明各个实施例中的各功能单元/模块可以集成在一个处理单元/模块中，也可以是各个单元/模块单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元/模块集成在一个单元/模块中。上述集成的单元/模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元/模块的形式实现。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解应当理解，可以以硬件、软件、固件、中间件、代码或其任何恰当组合来实现这里描述的实施例。对于硬件实现，处理器可以在一个或多个下列单元中实现：专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、设计用于实现这里所描述功能的其他电子单元或其组合。对于软件实现，实施例的部分或全部流程可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成。实现时，可以将上述程序存储在计算机可读介质中或作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。计算机可读介质可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当分析，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。