多目视觉三维重建系统在中医舌象诊断中的应用研究

作者：王元千; 陈雪; 邵娜; 王学民^*

来源：生物医学工程与临床, 2020, 24(06): 661-666.

DOI：10.13339/j.cnki.sglc.20201023.019

• 三维重建
• 多目视觉
• 舌象
• 辅助诊断

目的中医对舌的观察是多方位、立体的。探讨利用多目视觉的三维重建系统对舌象进行信息提取,以补充传统舌像仪的不足。方法搭建快速立体成像系统,在模拟自然光源下,同时采集多幅舌图;采用张氏标定法,进行3D重建,生成立体舌图。选择门诊患者89例,其中男性患者37例,女性患者52例;年龄25～70岁,平均年龄50岁;体质量指数(BMI)16～26 kg/m2,平均BMI 23 kg/m2。采用试验设计系统(A组)和对照设备(圣美孚科技有限公司中医综合诊断系统,B组)分别采集患者舌部图像,分析舌色、舌形并比较。结果试验设计采集系统中,相机焦距与标称焦距值之间的误差都很低,最大误差为3.837%,最小误差为0.107%;相机外标定光心间距与实际光心间距的误差在1.731%～3.793%,标定误差很小,标定精度符合实际需求。舌体三维重建图像舌体细节清晰,三维重建效果良好。与B组舌色比较,A组对舌淡白、舌淡红、舌暗红的分析符合率明显高于B组(91.30%vs 86.95%,95.65%vs 95.60%,97.30%vs 94.59%),舌红、舌绛A组与B组符合率一致;A组准确率高达96.85%。舌形判定,A组正常、胖、瘦符合率高于B组(92.9%vs 85.7%,94.1%vs 91.2%,92.6%vs 92.6%)。结论多目视觉三维重建系统是一种有效的舌象分析方法,它可以有效地提高自动判别的正确性,同时对一些舌图特征进行有效的空间量化,可为以后的舌诊仪开发提供理论及临床支持。

• 单位
  天津大学; 芜湖圣美孚科技有限公司