[发明专利]基于机器视觉的CPR按压深度测量方法及其系统

说明书

本发明公开了一种基于机器视觉的CPR按压深度测量方法及其系统，方法包括以下步骤：扫描CPR反馈垫上的二维码，以获取所述CPR反馈垫的位置信息，所述CPR反馈垫为无源部件；根据所述位置信息，获取与所述反馈垫的倾斜角度β，采集CPR反馈垫上标尺刻度线的静态图像，根据所述标尺刻度线的静态图像计算得到像素系数k；获取动态按压视频数据，对所述动态按压视频数据进行处理，根据所述动态按压视频数据、倾斜角度β以及像素系数k计算得到按压深度d。本发明实现了无电缆也能测量按压深度的功能，CPR反馈垫是辅助按压的无源部件，不会因按压造成元件损坏从而中断CPR操作，提高了方便性和实用性。

技术领域

本发明涉及深度测量技术领域，具体涉及一种基于机器视觉的CPR按压深度测量方法及其系统。

背景技术

心肺复苏术(简称CPR)是针对骤停的心脏和呼吸采取的救命技术，现有的CPR仪器主要分为两种，一种是没有按压深度反馈功能的设备，一种是有按压深度反馈功能的设备。没有按压深度反馈功能的设备只是语音提示施救者按一定频率进行胸部按压，施救者无法知道每次按压的力度和胸廓按压深度，用力过小起不到心肺复苏的作用，用力过大容易造成患者骨折，在危机时刻很难把握按压力度，施救者必须经过专业培训才能靠经验进行有效救治，否则盲目按压的救治效果很不理想。

有按压深度反馈功能的设备增加了深度反馈传感器，能监测每次的按压深度，但都是用电缆连接CPR反馈垫和CPR主机，反馈传感器检测到的按压深度信号通过CPR电缆传输到主机，主机经过计算判断按压是否到位或过量，实时指导救治者随时调整按压力度和频率，达到较好的救治效果，该设备虽然具有深度反馈的功能，但在实际救护现场使用非常不便，病人心脏骤停突发现场，最佳救治时间是发病后3分钟内实施心肺复苏救治，在如此紧张慌乱情景下，一条连接传感器和主机的电缆很可能会缠绕施救者的手臂影响正常按压，或者不小心碰到电缆从而拖动主机造成设备损坏，一条电缆很可能引发救治无效，贻误最佳抢救时机，而且带有电缆的CPR反馈垫内部是带有加速度传感器等电子元件的精密电路，按压时在外力作用下有可能损坏内部电路造成抢救中断，在使用时必须水平放置，在抢救病人时很难保证水平，内部的加速度传感器输出信号不准确，会误导抢救。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种基于机器视觉的CPR按压深度测量方法及其系统。

第一方面，一种基于机器视觉的CPR按压深度测量方法，包括步骤：

扫描CPR反馈垫上的二维码，以获取所述CPR反馈垫的位置信息，所述CPR反馈垫为无源部件；

根据所述位置信息，获取与所述反馈垫的倾斜角度β，采集CPR反馈垫上标尺刻度线的静态图像，根据所述标尺刻度线的静态图像计算得到像素系数k；

获取动态按压视频数据，对所述动态按压视频数据进行处理，根据所述动态按压视频数据、倾斜角度β以及像素系数k计算得到按压深度d。

进一步地，所述像素系数k为静态图像中相邻标尺刻度线之间实际距离与相邻标尺刻度线之间像素数的比例系数。

进一步地，所述动态按压视频数据包括施救者按压手掌的上下往复运动图像，对所述动态按压视频数据进行处理具体为：

对所述按压手掌的上下往复运动图像进行模式识别和AI人工智能运算，得到深度像素值m。

进一步地，所述计算按压深度d具体包括：

采用公式计算按压深度d，其中m为深度像素值，k为像素系数，β为倾斜角度。

第二方面，一种基于机器视觉的CPR按压深度测量系统，包括CPR主机和CPR反馈垫，所述CPR反馈垫为无源部件，所述CPR主机包括：

识别获取模块：用于扫描CPR反馈垫上的二维码，以获取所述CPR反馈垫的位置信息；