基于數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的舌圖像采集平臺(tái)設(shè)計(jì)方案.pdf

1、中醫(yī)學(xué)以整體觀和平衡觀為指導(dǎo)，建立了獨(dú)具特色的生命理論和診療體系，是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的重要組成部分。中醫(yī)通過(guò)四診合參、辨證論治來(lái)推斷病癥，診察病情。而舌診是中醫(yī)四診中望診中的重要內(nèi)容，它的客觀化研究是中醫(yī)現(xiàn)代化的重要組成部分。 近年來(lái)，對(duì)舌診客觀化的研究取得了多方面的進(jìn)展，推出了一系列舌象采集裝置。但是，已有舌象采集裝置存在兩方面的問(wèn)題。其一，是采集設(shè)備給舌象儀發(fā)展帶來(lái)的局限。目前的舌象儀都將數(shù)碼相機(jī)作為采集設(shè)備，然而數(shù)碼像機(jī)的低可控性

2、和不穩(wěn)定性難以滿足舌象儀產(chǎn)品化和標(biāo)準(zhǔn)化的需求。其二，是在舌圖像的采集、傳輸和顯示過(guò)程中的彩色失真問(wèn)題。這種失真影響了舌象分析結(jié)果，也降低了舌象分析系統(tǒng)的可信度。因此，為了推動(dòng)舌診的客觀化進(jìn)程，有必要對(duì)上述兩方面的問(wèn)題進(jìn)行研究。 本文對(duì)現(xiàn)有的中醫(yī)舌象采集裝置進(jìn)行了深入的研究，詳細(xì)分析了各裝置的優(yōu)缺點(diǎn)，然后提出了基于攝像機(jī)的舌圖像采集平臺(tái)的設(shè)計(jì)思路。接下來(lái)從光源的選擇、照明條件和幾何布光、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、采集設(shè)備選擇四方面入手，介紹了

3、具體的設(shè)計(jì)方案。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，基于攝像機(jī)的舌圖像采集平臺(tái)能夠提供清晰穩(wěn)定、細(xì)節(jié)豐富的舌圖像，但在成像色彩上還不能達(dá)到完全令人滿意的程度，因此，我們還需要針對(duì)攝像機(jī)的特點(diǎn)，對(duì)圖像預(yù)處理和顏色重現(xiàn)算法進(jìn)行深入研究。 在對(duì)攝像機(jī)的成像模型進(jìn)行了仔細(xì)的分析后，我們?cè)O(shè)計(jì)了相應(yīng)的顏色校正軟件平臺(tái)。在該軟件平臺(tái)上集成了四類圖像預(yù)處理算法，包括五種白平衡算法，分別為基于灰度世界的白平衡、基于完美反射的白平衡、基于Minkowski范數(shù)的白平衡、

4、基于邊緣檢測(cè)的白平衡算法和基于Retinex理論的白平衡算法；四種濾波算法，分別為高通濾波、低通濾波、偽中值濾波和基于內(nèi)容的自適應(yīng)濾波算法；基于查找的GAMMA校正算法；還有同心圓定標(biāo)的畸變校正法。同時(shí)還集成了基于綜合尋優(yōu)的多項(xiàng)式回歸的顏色重新方法和基于聚類的三維查找表算法兩種改進(jìn)的顏色校正算法。最后，我們還對(duì)開(kāi)放環(huán)境下的顏色校正問(wèn)題做了初步的研究和探討，提出了基于二次拍攝的顏色重現(xiàn)方法。結(jié)果表明，這些顏色重現(xiàn)方法能在不同程度上提高攝像