基于數字攝像機的舌圖像采集平臺設計方案.pdf

1、中醫(yī)學以整體觀和平衡觀為指導，建立了獨具特色的生命理論和診療體系，是現代醫(yī)學的重要組成部分。中醫(yī)通過四診合參、辨證論治來推斷病癥，診察病情。而舌診是中醫(yī)四診中望診中的重要內容，它的客觀化研究是中醫(yī)現代化的重要組成部分。 近年來，對舌診客觀化的研究取得了多方面的進展，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題。其一，是采集設備給舌象儀發(fā)展帶來的局限。目前的舌象儀都將數碼相機作為采集設備，然而數碼像機的低可控性

2、和不穩(wěn)定性難以滿足舌象儀產品化和標準化的需求。其二，是在舌圖像的采集、傳輸和顯示過程中的彩色失真問題。這種失真影響了舌象分析結果，也降低了舌象分析系統的可信度。因此，為了推動舌診的客觀化進程，有必要對上述兩方面的問題進行研究。 本文對現有的中醫(yī)舌象采集裝置進行了深入的研究，詳細分析了各裝置的優(yōu)缺點，然后提出了基于攝像機的舌圖像采集平臺的設計思路。接下來從光源的選擇、照明條件和幾何布光、機械結構設計、采集設備選擇四方面入手，介紹了

3、具體的設計方案。實驗結果表明，基于攝像機的舌圖像采集平臺能夠提供清晰穩(wěn)定、細節(jié)豐富的舌圖像，但在成像色彩上還不能達到完全令人滿意的程度，因此，我們還需要針對攝像機的特點，對圖像預處理和顏色重現算法進行深入研究。 在對攝像機的成像模型進行了仔細的分析后，我們設計了相應的顏色校正軟件平臺。在該軟件平臺上集成了四類圖像預處理算法，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范數的白平衡、

4、基于邊緣檢測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容的自適應濾波算法；基于查找的GAMMA校正算法；還有同心圓定標的畸變校正法。同時還集成了基于綜合尋優(yōu)的多項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的顏色校正算法。最后，我們還對開放環(huán)境下的顏色校正問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方法。結果表明，這些顏色重現方法能在不同程度上提高攝像