(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211207343.6 (22)申请日 2022.09.30 (71)申请人 广州医科 大学附属第一医院 （广州 呼吸中心） 地址 510120 广东省广州市沿江路151号 (72)发明人 曾国华　孙毅　刘宏星　 (74)专利代理 机构 广州三环 专利商标代理有限 公司 44202 专利代理师 陈志明 (51)Int.Cl. A61B 17/22(2006.01) A61B 18/20(2006.01) G06T 7/00(2017.01) G06V 10/82(2022.01) A61B 17/00(2006.01)A61B 18/00(2006.01) (54)发明名称 一种输尿管软镜碎石系统、 装置及计算机可 读存储介质 (57)摘要 本申请属于医疗设备技术领域， 公开了一种 输尿管软镜碎石系统、 装置及计算机可读存储介 质， 该系统包括： 图像获取模块， 用于通过拉曼光 谱探头获取结石的拉曼光谱图像； 结石检测模 块， 用于通过训练好的卷积神经网络模型对结石 的拉曼光谱图像进行识别， 得到结石的结石成 分； 激光推荐模块， 用于根据结石的结石成分确 定结石对应的激光强度范围， 并将 激光强度范围 进行显示， 以供用户从激光强度范围中选择目标 激光强度； 激光碎石模块， 用于控制激光碎石光 纤按照目标激光强度对结石进行碎石。 本申请可 以达到降低操控 难度以及提高安全性的效果。 权利要求书2页 说明书9页 附图3页 CN 115444502 A 2022.12.09 CN 115444502 A 1.一种输 尿管软镜碎石系统， 其特 征在于， 所述系统包括： 图像获取模块， 用于通过拉曼光谱探 头获取结石的拉曼光谱图像； 结石检测模块， 用于通过训练好的卷积神经网络模型对所述结石的拉曼光谱图像进行 识别， 得到所述结石的结石成分； 其中， 所述训练好的卷积神经网络模型是基于不同结石成 分的结石的拉曼光谱图像训练得到的； 激光推荐模块， 用于根据所述结石的结石成分确定所述结石对应的激光强度范围， 并 将所述激光强度范围进行显示， 以供用户从所述激光强度范围中选择目标激光强度； 激光碎石模块， 用于控制激光碎石光纤按照所述目标激光强度对所述结石 进行碎石； 安全监测模块， 用于实时监测所述激光碎石光纤的当前激光强度、 患者输尿管内的当 前温度及当前压力； 在所述当前激光 强度大于预设的激光强度安全阈值或所述当前温度大 于预设的温度安全阈值时， 关闭所述激光碎石光纤； 并在所述当前压力大于预设的压力安 全阈值时， 执 行降压操作。 2.根据权利要求1所述的系统， 其特 征在于， 所述 安全监测模块包括： 激光监测单元， 用于实时监测所述激光碎石光纤的当前激光强度， 并在所述当前激光 强度大于预设的激光强度安全阈值时， 关闭所述激光碎石光纤； 温度监测单元， 用于实时监测患者输尿管内的当前温度， 并在所述当前温度大于预设 的温度安全阈值时， 关闭所述激光碎石光纤； 压力监测单元， 用于实时监测患者输尿管内的当前压力， 并在所述当前压力大于预设 的压力安全阈值时， 调低水泵功率或关闭水泵。 3.根据权利要求2所述的系统， 其特征在于， 所述系统还包括术中冲水模块， 所述术中 冲水模块包括所述水泵和水管， 所述水泵连接所述水管 的一端， 所述水管 的另一端用于插 入患者输 尿管内进行冲水； 所述水泵电连接所述压力监测单 元。 4.一种输尿管软镜碎石装置， 其特征在于， 所述装置包括软镜鞘、 软镜头、 测温测压探 头、 拉曼光谱探头、 激光碎石光纤、 水泵、 水管、 手柄、 显示屏及计算机设备； 所述软镜鞘内设 有用于穿过所述软镜头的摄像头通道、 用于穿过所述测温测压探头的第一通道及用于穿过 所述拉曼光谱探头或所述激光碎石光纤的第二通道； 所述手柄设于所述软镜鞘末端的外 侧； 所述计算机 设备设于所述软镜鞘 末端且分别与所述软镜头、 所述测温测压探头、 所述拉 曼光谱探头、 所述激光碎石光纤、 所述水泵及所述显示屏连接； 所述水泵连接所述水管的一 端， 所述水 管的另一端用于插 入患者输 尿管内进行冲水。 5.根据权利要求4所述的装置， 其特征在于， 所述计算机设备包括处理器和存储器， 所 述存储器中存储有计算机程序， 所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时执行如下步 骤： 通过所述拉曼光谱探 头获取结石的拉曼光谱图像； 通过训练好的卷积神经网络模型对所述结石的拉曼光谱图像进行识别， 得到所述结石 的结石成分； 其中， 所述训练好的卷积神经网络模型是基于不同结石成分的结石的拉曼光 谱图像训练得到的； 根据所述结石的结石成分确定所述结石对应的激光强度 范围， 并将所述激光强度 范围 通过所述显示屏进行显示， 以供用户从所述激光强度范围中选择目标激光强度； 控制所述激光碎石光纤按照所述目标激光强度对所述结石 进行碎石；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115444502 A 2实时监测所述激光碎石光纤的当前激光强度， 并通过所述测温测压探头实时监测患 者 输尿管内的当前温度及当前压力； 在所述当前激光强度大于预设的激光 强度安全阈值或所 述当前温度大于预设的温度安全阈值时， 关闭所述激光碎石光纤， 并在所述当前压力大于 预设的压力安全阈值时， 执 行降压操作。 6.根据权利要求4所述的装置， 其特征在于， 所述测温测压探头包括第 一光纤和设于所 述第一光纤前端的温度传感器和压力 传感器， 所述温度传感器比所述压力 传感器更靠近所 述第一光纤的头端。 7.根据权利要求4所述的装置， 其特征在于， 所述第 一通道与 所述第二通道分别设于所 述摄像头通道的上 下两侧。 8.根据权利要求4所述的装置， 其特征在于， 所述处理器调用所述存储器中的计算机程 序时还执 行如下步骤： 获取多张训练图像， 所述训练图像为标注有结石成分的结石的拉曼光谱图像； 基于所述多 张训练图像对预设的卷积神经网络模型进行训练， 得到所述训练好的卷积 神经网络模型。 9.根据权利要求6所述的装置， 其特征在于， 所述处理器调用所述存储器中的计算机程 序时执行所述在所述当前压力大于预设的压力安全阈值时， 执 行降压操作的步骤， 包括： 通过所述压力传感器实时监测患 者输尿管内的当前压力， 并在所述当前压力大于预设 的压力安全阈值时， 调低水泵功率或关闭水泵。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 其上存储有计算机程序， 所述计算机程序 被处理器执行时实现如下步骤： 通过所述拉曼光谱探 头获取结石的拉曼光谱图像； 通过训练好的卷积神经网络模型对所述结石的拉曼光谱图像进行识别， 得到所述结石 的结石成分； 其中， 所述训练好的卷积神经网络模型是基于不同结石成分的结石的拉曼光 谱图像训练得到的； 根据所述结石的结石成分确定所述结石对应的激光强度 范围， 并将所述激光强度 范围 通过所述显示屏进行显示， 以供用户从所述激光强度范围中选择目标激光强度； 控制所述激光碎石光纤按照所述目标激光强度对所述结石 进行碎石； 实时监测所述激光碎石光纤的当前激光强度， 并通过所述测温测压探头实时监测患 者 输尿管内的当前温度及当前压力； 在所述当前激光强度大于预设的激光 强度安全阈值或所 述当前温度大于预设的温度安全阈值时， 关闭所述激光碎石光纤， 并在所述当前压力大于 预设的压力安全阈值时， 执 行降压操作。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115444502 A 3