舌面圖像分割裝置、方法及計算機存儲介質制造方法及圖紙

本發明專利技術提供一種舌面圖像分割裝置、方法及計算機存儲介質，該方法包括步驟：通過輸入單元輸入不同的舌面樣本圖像構建多個正負樣本；對多個正負樣本進行處理生成一個訓練數據集；對訓練數據集進行訓練生成舌腹面檢測器；利用舌腹面檢測器從舌面圖像中檢測出包含嘴唇的舌腹面；基于待檢測的舌面圖像確定舌腹面的位置信息，并根據舌腹面的位置信息截取包含嘴唇的舌腹面；對截取的舌腹面進行閾值分割處理得到舌腹面的暗影區域和牙齒區域；利用舌腹面的暗影區域和牙齒區域創建舌腹面分割模板；依據舌腹面分割模板從舌面圖像中分割出舌腹面圖像；通過輸出單元將舌腹面圖像輸出至顯示器上顯示或打印機上打印。本發明專利技術的舌面圖像方法提高了舌腹面分割的準確性。

Device, method and computer storage medium of tongue image segmentation

【技術實現步驟摘要】
舌面圖像分割裝置、方法及計算機存儲介質
本專利技術涉及中醫舌面處理的
，尤其涉及一種舌面圖像分割裝置、方法及計算機存儲介質。
技術介紹
舌下絡脈診法與舌診一樣對各種病證有一定的輔助診斷價值。在證主為瘀證，尤其是血瘀證；在病主為惡性腫瘤、心肺疾病、肝病、血液病尤具診斷價值。它雖非特異性診斷，但能較好地反映患者對致病動因的整體態勢，特別是對氣血是否盈虧調和，經絡是否通暢，有無痰瘀內阻具較大意義。根據中醫學中的大量研究，它主要反映的是體循環與微循環的狀態及血液有關方面的變化。如果醫者具有一定經驗，通過詳細望診，排除年齡、個體差異、氣候干擾等影響，其結果可以彌補傳統舌診的不足，為醫學臨床在辨證中提供更多更重要的信息。然而，由傳統中醫舌診方法所得到的診斷結果往往受醫生的經驗積累以及病人當時所處的環境等因素所影響，主觀依賴性較強，缺乏客觀化、定量化的依據。舌下絡脈診法的深入發展，仍有賴于基礎研究的認真探索和臨床觀察的客觀化，因此要特別重視運用高科技手段創造新的儀器和方法，形成統一、規范的客觀指標和觀察方法，找出規律，說明機制，實用于臨床。面向計算機化中醫舌下絡脈診法研究工作的開展將進一步推動現代信息科學與祖國傳統醫學的交融發展，對于中醫辨證規范化及中醫臨床、教學、科研手段的現代化，解決制約發揮中醫特色優勢的重大基礎問題，實現中醫現代化，具有重要的理論價值和實際意義，是中醫舌診現代化的重要環節。目前，圖像處理和模式識別等計算機方法為中醫診斷技術提供參考依據，然而，目前現有技術沒有出現利用大量不同的舌面圖像進行訓練得到一個在舌腹面檢測器，在舌腹面分割方面準確度不高，從而導致從舌面圖像中分割出來的舌腹面圖像不夠準確，從而影響醫生對中醫舌診判斷結果的準確性。
技術實現思路
本專利技術的主要目的在于提供一種應用于中醫面診中的舌面圖像分割裝置、方法及計算機存儲介質，旨在解決現有技術存在從舌面圖像分割的舌腹面準確度不高的技術問題。為實現上述目的，本專利技術提供一種舌面圖像分割裝置，包括適于實現各種計算機程序指令的處理器以及適于存儲多條計算機程序指令的存儲器，所述計算機程序指令由處理器加載并執行如下步驟：通過輸入單元輸入不同的舌面樣本圖像構建多個正負樣本；利用opencv開源庫中的opencv_createsamples程序對多個正負樣本進行處理生成一個訓練數據集；利用opencv開源庫中的opencv_traincascade程序對訓練數據集進行訓練生成舌腹面檢測器；利用舌腹面檢測器從待檢測的舌面圖像中檢測出包含嘴唇的舌腹面；基于待檢測的舌面圖像確定舌腹面的位置信息，并根據舌腹面的位置信息截取包含嘴唇的舌腹面；對截取的舌腹面進行閾值分割處理得到舌腹面的暗影區域和牙齒區域；利用舌腹面的暗影區域和牙齒區域創建舌腹面分割模板；將待檢測的舌面圖像和舌腹面分割模板輸入到opencv開源庫中的grabCut函數中分割出舌腹面圖像；通過輸出單元將舌腹面圖像輸出至顯示器上顯示或打印機上打印。優選的，所述多個正負樣本包括多個正樣本和多個負樣本，一個正樣本包括一個舌面樣本圖像中舌腹面區域的圖像數據，一個負樣本包括一個舌面樣本圖像中非舌腹面區域的圖像數據。優選的，所述對截取的舌腹面進行閾值分割處理得到舌腹面的暗影區域和牙齒區域的步驟包括：對截取的舌腹面進行閾值分割處理；對分割處理的結果進行形態學變換以去除舌腹面圖像中的斑點雜質，得到舌腹面的暗影區域和牙齒區域。優選的，所述利用舌腹面的暗影區域和牙齒區域創建舌腹面分割模板的步驟包括：利用canny邊緣檢測算法提取舌腹面暗影區域的輪廓線，提取輪廓線的所有n個坐標點，并將提取的所有n個坐標點兩兩配對組成n×(n-1)/2條邊；對于每條邊，檢查剩余的(n-2)個點是否在該條邊的同一側；如果所有點都在該條邊的一側，則將該條邊加入凸包集合中直到所有邊都被遍歷過為止，并將該凸包集合作為舌腹面暗影區域的輪廓線；創建原始舌面圖像大小的單通道模板圖像，并將舌腹面暗影區域的輪廓線映射到單通道模板圖像的相應位置；將輪廓線內部非白色區域所有像素值全部置為1，將輪廓線內部白色區域所有像素值置為3，將輪廓線外部區域所有像素值全部置0，依照舌腹面牙齒區域將單通道模板圖像相應位置的像素值置為0，得到舌腹面分割模板。另一方面，本專利技術還提供一種舌面圖像分割方法，該方法包括如下步驟：通過輸入單元輸入不同的舌面樣本圖像構建多個正負樣本；利用opencv開源庫中的opencv_createsamples程序對多個正負樣本進行處理生成一個訓練數據集；利用opencv開源庫中的opencv_traincascade程序對訓練數據集進行訓練生成舌腹面檢測器；利用舌腹面檢測器從待檢測的舌面圖像中檢測出包含嘴唇的舌腹面；基于待檢測的舌面圖像確定舌腹面的位置信息，并根據舌腹面的位置信息截取包含嘴唇的舌腹面；對截取的舌腹面進行閾值分割處理得到舌腹面的暗影區域和牙齒區域；利用舌腹面的暗影區域和牙齒區域創建舌腹面分割模板；將待檢測的舌面圖像和舌腹面分割模板輸入到opencv開源庫中的grabCut函數中分割出舌腹面圖像；通過輸出單元將舌腹面圖像輸出至顯示器上顯示或打印機上打印。優選的，所述多個正負樣本包括多個正樣本和多個負樣本，一個正樣本包括一個舌面樣本圖像中舌腹面區域的圖像數據，一個負樣本包括一個舌面樣本圖像中非舌腹面區域的圖像數據。優選的，所述對截取的舌腹面進行閾值分割處理得到舌腹面的暗影區域和牙齒區域的步驟包括：對截取的舌腹面進行閾值分割處理；對分割處理的結果進行形態學變換以去除舌腹面圖像中的斑點雜質，得到舌腹面的暗影區域和牙齒區域。優選的，所述利用舌腹面的暗影區域和牙齒區域創建舌腹面分割模板的步驟包括：利用canny邊緣檢測算法提取舌腹面暗影區域的輪廓線，提取輪廓線的所有n個坐標點，并將提取的所有n個坐標點兩兩配對組成n×(n-1)/2條邊；對于每條邊，檢查剩余的(n-2)個點是否在該條邊的同一側；如果所有點都在該條邊的一側，則將該條邊加入凸包集合中直到所有邊都被遍歷過為止，并將該凸包集合作為舌腹面暗影區域的輪廓線；創建原始舌面圖像大小的單通道模板圖像，并將舌腹面暗影區域的輪廓線映射到單通道模板圖像的相應位置；將輪廓線內部非白色區域所有像素值全部置為1，將輪廓線內部白色區域所有像素值置為3，將輪廓線外部區域所有像素值全部置0，依照舌腹面牙齒區域將單通道模板圖像相應位置的像素值置為0，得到舌腹面分割模板。另一方面，本專利技術還一種計算機可讀存儲介質，該計算機可讀存儲介質存儲多條計算機程序指令，所述計算機程序指令由計算機裝置的處理器加載并執行所述舌面圖像分割方法的各項方法步驟。相較于現有技術，本專利技術所述舌面圖像分割裝置、方法及計算機存儲介質，通過大量的不同舌面樣本圖像訓練得到舌腹面檢測器來有效地檢測出包含嘴唇的舌腹面，提高了舌腹面分割的準確性，以供中醫生對中醫舌診提供臨床參考，從而輔助中醫生對中醫舌診判斷結果的準確性。附圖說明圖1是本專利技術舌面圖像分割裝置的優選實施例的功能模塊本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種舌面圖像分割裝置，包括適于實現各種計算機程序指令的處理器以及適于存儲多條計算機程序指令的存儲器，其特征在于，所述計算機程序指令由處理器加載并執行如下步驟：/n通過輸入單元輸入不同的舌面樣本圖像構建多個正負樣本；/n利用opencv開源庫中的opencv_createsamples程序對多個正負樣本進行處理生成一個訓練數據集；/n利用opencv開源庫中的opencv_traincascade程序對訓練數據集進行訓練生成舌腹面檢測器；/n利用舌腹面檢測器從待檢測的舌面圖像中檢測出包含嘴唇的舌腹面；/n基于待檢測的舌面圖像確定舌腹面的位置信息，并根據舌腹面的位置信息截取包含嘴唇的舌腹面；/n對截取的舌腹面進行閾值分割處理得到舌腹面的暗影區域和牙齒區域；/n利用舌腹面的暗影區域和牙齒區域創建舌腹面分割模板；/n將待檢測的舌面圖像和舌腹面分割模板輸入到opencv開源庫中的grabCut函數中分割出舌腹面圖像；/n通過輸出單元將舌腹面圖像輸出至顯示器上顯示或打印機上打印。/n

【技術特征摘要】
1.一種舌面圖像分割裝置，包括適于實現各種計算機程序指令的處理器以及適于存儲多條計算機程序指令的存儲器，其特征在于，所述計算機程序指令由處理器加載并執行如下步驟：
通過輸入單元輸入不同的舌面樣本圖像構建多個正負樣本；
利用opencv開源庫中的opencv_createsamples程序對多個正負樣本進行處理生成一個訓練數據集；
利用opencv開源庫中的opencv_traincascade程序對訓練數據集進行訓練生成舌腹面檢測器；
利用舌腹面檢測器從待檢測的舌面圖像中檢測出包含嘴唇的舌腹面；
基于待檢測的舌面圖像確定舌腹面的位置信息，并根據舌腹面的位置信息截取包含嘴唇的舌腹面；
對截取的舌腹面進行閾值分割處理得到舌腹面的暗影區域和牙齒區域；
利用舌腹面的暗影區域和牙齒區域創建舌腹面分割模板；
將待檢測的舌面圖像和舌腹面分割模板輸入到opencv開源庫中的grabCut函數中分割出舌腹面圖像；
通過輸出單元將舌腹面圖像輸出至顯示器上顯示或打印機上打印。


2.如權利要求1所述的舌面圖像分割裝置，其特征在于，所述多個正負樣本包括多個正樣本和多個負樣本，一個正樣本包括一個舌面樣本圖像中舌腹面區域的圖像數據，一個負樣本包括一個舌面樣本圖像中非舌腹面區域的圖像數據。


3.如權利要求1所述的舌面圖像分割裝置，其特征在于，所述對截取的舌腹面進行閾值分割處理得到舌腹面的暗影區域和牙齒區域的步驟包括：
對截取的舌腹面進行閾值分割處理；
對分割處理的結果進行形態學變換以去除舌腹面圖像中的斑點雜質，得到舌腹面的暗影區域和牙齒區域。


4.如權利要求1所述的舌面圖像分割裝置，其特征在于，所述利用舌腹面的暗影區域和牙齒區域創建舌腹面分割模板的步驟包括：
利用canny邊緣檢測算法提取舌腹面暗影區域的輪廓線，提取輪廓線的所有n個坐標點，并將提取的所有n個坐標點兩兩配對組成n×(n-1)/2條邊；
對于每條邊，檢查剩余的(n-2)個點是否在該條邊的同一側；
如果所有點都在該條邊的一側，則將該條邊加入凸包集合中直到所有邊都被遍歷過為止，并將該凸包集合作為舌腹面暗影區域的輪廓線；
創建原始舌面圖像大小的單通道模板圖像，并將舌腹面暗影區域的輪廓線映射到單通道模板圖像的相應位置；
將輪廓線內部非白色區域所有像素值全部置為1，將輪廓線內部白色區域所有像素值置為3，將輪廓線外部區域所有像素值全部置0，依照舌腹面牙齒區域將單通道模板圖像相應位置的像素值置為0，得到舌腹面分割模板。


5.一種舌面圖像分割方法，其特征在于，該方...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張貫京，葛新科，高偉明，呂超，王海榮，謝偉，
申請(專利權)人：深圳市前海安測信息技術有限公司，深圳市易特科信息技術有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44