УСТРОЙСТВО ЦИФРОВОЙ ВИДЕООБРАБОТКИ ДЛЯ АППАРАТА АУТОТРАНСФУЗИИ

Полезная модель относится к области медицинской техники, в частности к устройствам для сбора и обработки раневой крови пациента во время операции с целью ее возвращения в кровеносное русло пациента и снижения потребности в донорской крови.
Устройство позволяет осуществить отслеживание уровня собираемой крови во вращающемся колоколе сепарации при сборе собственной крови пациента с последующим разделением ее на две фракции - эритроциты и прочие компоненты в аппарате аутотрансфузии. Это разделение осуществляется по методу высокоскоростного центрифугирования (сепарирования жидких растворов). Сепаратор, по существу, представляет собой центрифугу, в которой эритроциты, благодаря большему удельному весу, отделяются от сыворотки крови, других ее фракций и сопутствующих растворов. После сепарирования и отмывки очищенная фракция эритроцитов поступает обратно в кровоток пациента.
Предполагаемая полезная модель может быть использована для срабатывания системы подачи крови во вращающийся колокол в момент его максимального заполнения до момента переливания и ошибочного попадания в линию стока отходов сепарации.
Известно устройство сбора и обработки раневой крови (Патент РФ на полезную модель №110277 от 20.04.2011 г.), содержащее вакуумный насос и сепаратор для выделения из раневой крови эритроцитов, магистрали с зажимами, подключенные к блоку управления. В указанном устройстве для целей контроля применяются фотоэлектронные датчики, срабатывающие по отраженному от колокола лучу светодиода или лазера.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в создании устройства, обеспечивающего своевременное срабатывание насоса линии подачи крови в блок сепарации.
Техническим результатом является повышение надежности настройки устройства за счет интеллектуального распознавания уровня крови с помощью цифровых методов обработки видеосигнала.
Технический результат достигается за счет того, что устройство цифровой видеообработки для аппарата аутотрансфузии, содержащее вакуумный насос, сепаратор, центрифугу, магистрали и блок управления, снабжено корпусом центрифуги, видеокамерой, блоком цифровой обработки, блоком активной подсветки и сигнальным шлейфом, при этом видеокамера и блок активной подсветки снабжены защитным стеклом и закреплены на поверхности корпуса центрифуги, при этом сигнальный шлейф соединен с видеокамерой и с блоком цифровой обработки, а сепаратор выполнен с прозрачной поверхностью колокола, при этом видеокамера выполнена с возможностью настройки области обзора на рабочую поверхность сепаратора.
На рис.1 представлена схема варианта исполнения заявляемого устройства цифровой видеообработки.
Устройство содержит цифровую видеокамеру 1, блок цифровой обработки 2, блок активной подсветки 3, сигнальный шлейф 4, сепаратор 5, центрифугу 6, вакуумный насос (на фиг. не показано), магистрали (на фиг. не показано) и блок управления (на фиг. не показано).
Источником видеосигнала в предлагаемой модели является видеокамера 1 небольшого разрешения с блоком цифровой обработки 2 и блоком активной подсветки 3.
Видеокамера 1 и блок активной подсветки 3 установлены в виде отдельного узла на поверхности корпуса центрифуги 6 под защитным стеклом (на фиг. не показано). Далее с помощью сигнального шлейфа 4 видеокамера 1 соединяется с блоком обработки 2.
С помощью специального программного обеспечения происходит начальная настройка области обзора видеокамеры 1 на рабочую поверхность колокола сепаратора 5, выше которой поступающая кровь не должна заходить.
В начале работы колокол сепаратора 5 раскручивается до 5600 оборотов в минуту, и в него начинает поступать кровь для очистки. Уровень крови визуально просматривается сквозь прозрачную поверхность колокола. Как только он попадает в область видеообзора («окно интереса») видеокамеры 1, происходит снижение скорости подачи крови.
При этом плазма или промывающая жидкость, которые отличаются по своему цвету от очищаемой крови, продолжает выходить сквозь колокол в линию стока отходов, и камера не обращает на нее внимание. Как только область видеообзора камеры ″наполняется″ нужным изображением концентрированных эритроцитов, срабатывает алгоритм блока обработки и дается команда на прекращения подачи крови в линию сепарации.
После этого в колокол поступает промывочная жидкость, и процесс очистки идет по стандартному сценарию. Настроенная таким образом область обзора видеокамеры 1 вводится в память блока обработки 2 и учитывает расположение видеокамеры 1 для дальнейшего ее расположения в процессе производства с небольшим допуском.
По сравнению с аналогичными системами, построенными на фотоприемных устройствах, предлагаемое решение значительно дешевле и не требует ручной подстройки ни в процессе производства, ни в процессе эксплуатации прибора.
Таким образом, предлагаемое техническое решение с помощью современных алгоритмов обработки видеоизображения и компактного расположения камеры непосредственно в блоке сепарации позволит достигнуть автоматического распознавания уровня крови в сепараторе при максимальном его заполнении, что приведет к увеличению концентрации эритроцитов (уровня гематокрита) в очищенной крови пациента.