[发明专利]一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置及诊断方法

权利要求书

1.一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置，其特征在于，包括：照射牙齿的激发光源，接收牙齿或牙菌斑产生的自体荧光的滤光片，接收滤光后的荧光的光学透镜，接收经过光学透镜的荧光的CCD 图像传感器，将上述CCD 图像传感器的数据进行信号转换的FPGA硬件电路，接收转换后信号并输出图像的图像分析诊断平台。

2.根据权利要求1所述的一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置，其特征在于，上述FPGA硬件电路与图像分析诊断平台之间通过有线通讯装置或无线通讯装置进行信息传输。

3.根据权利要求2所述的一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置，其特征在于，上述有线通讯装置包括：光纤通讯装置或USB通讯装置；上述无线通讯装置包括：wifi通讯装置、红外通讯装置或蓝牙通讯装置。

4.根据权利要求1所述的一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置，其特征在于，上述激发光源有多个，激光光源的中心点的连线为圈形。

5.根据权利要求1所述的一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置，其特征在于，上述激发光源为LED激发光源。

6.根据权利要求1所述的一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置，其特征在于，上述FPGA硬件电路包括：FPGA主控芯片，在FPGA主控芯片的控制下将将光信号转变成视频模拟信号的CCD图像传感模块，将CCD图像传感模块传出的数模信息转换变成视频数字信号的AD转换器，将信息传输到上位机进行格式转换后显示出图像的USB接口，提供各个模块能量的电源。

7.根据权利要求1所述的一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置，其特征在于，上述图像分析诊断平台由基于Windows操作系统和OpenCV图像库的下位机组成。

8.根据权利要求1所述的一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置的诊断方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，创建或更新病人信息档案；若病人首次使用该诊断装置进行龋齿诊断，则创建新的档案资料；若病人不是第一次使用该诊断装置，则调取先前存储的档案并进行更新；

步骤二，将图像分析诊断平台调至查看模式，打开激发光源，利用滤光片、光学透镜和CCD 图像传感器进行龋齿图像采集，利用FPGA硬件电路进行信号转换和图像预处理；

步骤三，将图像分析诊断平台调至诊断模式，对采集的荧光图像进行分析诊断，牙面上的像素类型只有含牙菌斑像素和健康牙齿像素，将牙菌斑提取转变成二分类问题，并利用OpenCV图像库的朴素贝叶斯分类器进行分类，提取牙菌斑区域后，对牙菌斑含量进行量化；定义牙菌斑百分比PPI为牙齿牙面上牙菌斑区域占整个牙面上的比例，PPI=牙菌斑区域像素数目/整个牙齿区域像素数目，在OpenCV中进行计算后以假彩图形式直观的显示诊断结果，将诊断结果保存至病人信息档案数据库，并自动上传至云服务器。

9.根据权利要求8所述的一种基于荧光成像的便携式早期龋齿诊断装置的诊断方法，其特征在于，上述图像预处理为将采集的荧光图像中所需要关注的牙齿位置及龋病区域图像分割出来。