可見光與近紅外光舌下圖像采集系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】可見光與近紅外光舌下圖像采集系統(tǒng)，屬于舌下圖像【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明是為了解決采用現(xiàn)有設(shè)備獲取的舌下圖像信號(hào)質(zhì)量差，并且包含有效信息有限，及其圖像信號(hào)處理難于標(biāo)準(zhǔn)化的問題。它的左支撐板、右支撐板、上支撐板、下支撐板和后背板圍成一長方體空腔，該長方體空腔內(nèi)設(shè)置光源模塊和攝像機(jī)模塊，長方體空腔的開口端作為測(cè)試端，該測(cè)試端與后背板所在端面相對(duì)；左支撐板和右支撐板的內(nèi)側(cè)表面靠近下支撐板的位置對(duì)應(yīng)設(shè)置一對(duì)相互平行的凹槽，內(nèi)插板插接固定在凹槽內(nèi)；顯示器設(shè)置在上支撐板上，并靠近后背板一側(cè)。本發(fā)明用于可見光與近紅外光舌下圖像的采集。
【專利說明】可見光與近紅外光舌下圖像采集系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及可見光與近紅外光舌下圖像采集系統(tǒng)，屬于舌下圖像【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 舌作為人體唯一外露的臟器，觀其象既能反映人體的總體健康狀態(tài)，又能揭示人 體五臟六腑的局部病變，有時(shí)甚至還能發(fā)現(xiàn)B超、CT、核磁共振等現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備所不能檢查 出的病變。
[0003] 近年來，伴隨著舌診的現(xiàn)代化，特別是舌診客觀化檢測(cè)儀器的現(xiàn)代化，國內(nèi)外的舌 象特別是針對(duì)舌面圖像方面的量化研宄工作得到了廣泛的開展。在舌圖像采集設(shè)備、舌象 量化特征提取、基于量化特征的舌象診斷及舌診系統(tǒng)的建立等方面都取得了一定的成果。 但是，目前對(duì)中醫(yī)舌診的重要組成部分一一舌下絡(luò)脈診法的量化研宄開展得還非常少。 [0004] 以門脈高壓癥為例，作為一種由多種原因所致門靜脈血循環(huán)障礙的臨床綜合表 現(xiàn)，目前西醫(yī)臨床評(píng)價(jià)門靜脈壓力的方法主要為傳統(tǒng)的數(shù)字減影血管造影的創(chuàng)傷性方法， 但由于其創(chuàng)傷性大，技術(shù)要求高，患者受射線量大及并發(fā)癥多等因素使其很難作為常規(guī)檢 查。而在中醫(yī)舌下絡(luò)脈診法中，根據(jù)舌脈管徑擴(kuò)張、形態(tài)改變、色暗紫及病人有肝病史的信 息，即應(yīng)診斷患有門脈高壓癥。此外，舌脈伸張呈螺絲狀串珠樣改變，色絳紫有咳嗽氣喘病 史，即應(yīng)考慮為肺心??；舌脈伸長羽狀側(cè)支形成，有瘀斑瘀點(diǎn)、色紅或淡紫，伴有胸悶氣短且 血壓升高者，多考慮為高血壓病。三種疾病，由于其病理機(jī)制不同，其產(chǎn)生的舌下絡(luò)脈病變 程度各有不同，更進(jìn)一步說明，在某些病癥中，觀察舌底部，即舌下區(qū)域，具有重要的辨證辨 病意義，值得應(yīng)用研宄。
[0005] 近年來，舌下絡(luò)脈診法的客觀化研宄已經(jīng)逐漸引起眾多學(xué)者的注意，但由于大多 數(shù)現(xiàn)有舌診圖像采集儀器都是以舌上表面為主要采集對(duì)象，相較于能伸出口腔張開較大面 積的舌面區(qū)域，舌下絡(luò)脈診法所需觀察的舌下靜脈、舌下贅生物等診斷特征都位于無法伸 出口腔且面積較小的舌底部。因此，應(yīng)用現(xiàn)有舌診圖像采集儀器所獲取的圖像中舌下圖像 區(qū)域很小，受舌下圖像信號(hào)質(zhì)量及其所包含有效信息量等方面的制約，大多數(shù)針對(duì)舌下區(qū) 域的研宄仍停留在對(duì)舌下靜脈進(jìn)行初步的輪廓提取及粗略診斷特征的提取階段。舌下圖像 信號(hào)這一數(shù)據(jù)源的缺陷導(dǎo)致舌下絡(luò)脈診法中的診斷特征難以標(biāo)準(zhǔn)化、定量化，更不用提將 舌下特征應(yīng)用于臨床診病。因此，舌下絡(luò)脈診法的客觀化研宄必須從舌下圖像獲取策略階 段進(jìn)行全新的探索，進(jìn)而尋求針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化舌下圖像進(jìn)行多種舌下特征提取與量化的解決方 案，最終結(jié)合中醫(yī)舌下絡(luò)脈診法理論應(yīng)用量化的舌下特征進(jìn)行疾病診斷。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明目的是為了解決采用現(xiàn)有設(shè)備獲取的舌下圖像信號(hào)質(zhì)量差，并且包含有效 信息有限，及其圖像信號(hào)處理難于標(biāo)準(zhǔn)化的問題，提供了一種可見光與近紅外光舌下圖像 采集系統(tǒng)。
[0007] 本發(fā)明所述可見光與近紅外光舌下圖像采集系統(tǒng)，它包括外殼、光源模塊、攝像機(jī) 模塊以及顯示器，
[0008] 外殼由左支撐板、右支撐板、上支撐板、下支撐板、后背板和內(nèi)插板組成，
[0009] 左支撐板、右支撐板、上支撐板、下支撐板和后背板圍成一長方體空腔，該長方體 空腔內(nèi)設(shè)置光源模塊和攝像機(jī)模塊，長方體空腔的開口端作為測(cè)試端，該測(cè)試端與后背板 所在端面相對(duì)；左支撐板和右支撐板的內(nèi)側(cè)表面靠近下支撐板的位置對(duì)應(yīng)設(shè)置一對(duì)相互平 行的凹槽，內(nèi)插板插接固定在凹槽內(nèi)；顯示器設(shè)置在上支撐板上，并靠近后背板一側(cè)；
[0010] 光源模塊包括電路板、近紅外LED、白熾燈、四個(gè)風(fēng)扇、散熱片和開關(guān)電源，電路板 固定設(shè)置在長方體空腔的開口端，將長方體空腔分隔為測(cè)試空間和圖像采集空間，圖像采 集空間為電路板與后背板之間的長度空間；電路板的中心設(shè)置圖像采集通孔，電路板的面 向圖像采集空間的表面上設(shè)置散熱片，散熱片四個(gè)角的位置分別設(shè)置一個(gè)風(fēng)扇；電路板的 外側(cè)表面上沿圖像采集通孔圓周向均勻焊接有近紅外LED，電路板外側(cè)表面的四外邊框位 置分別設(shè)置一個(gè)白熾燈；開關(guān)電源設(shè)置于圖像采集空間內(nèi)，用于為近紅外LED、白熾燈、風(fēng) 扇和顯示器提供工作電源；
[0011] 攝像機(jī)模塊包括2CCD工業(yè)相機(jī)、近紅外鏡頭、底座和交換機(jī)，底座和交換機(jī)設(shè)置 在圖像采集空間的內(nèi)插板上，2C⑶工業(yè)相機(jī)固定在底座上，2C⑶工業(yè)相機(jī)旋有近紅外鏡 頭，近紅外鏡頭伸出圖像采集通孔，近紅外鏡頭的光心與電路板圖像采集通孔的中心共線； 2(XD工業(yè)相機(jī)經(jīng)由交換機(jī)的網(wǎng)口傳輸數(shù)據(jù)；
[0012] 開關(guān)電源還用于為2C⑶工業(yè)相機(jī)提供工作電源。
[0013] 在長方體空腔的開口端，上支撐板的邊緣具有一個(gè)向下的傾斜面，該傾斜面的底 面中心具有一鼻外輪廓弧形支撐口。
[0014] 左支撐板和右支撐板上分別設(shè)置散熱孔。
[0015] 電路板為鋁基板電路板。
[0016] 2CXD工業(yè)相機(jī)具有GigE傳輸網(wǎng)口，該GigE傳輸網(wǎng)口與交換機(jī)的網(wǎng)口連接，并傳輸 數(shù)據(jù)。
[0017] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明系統(tǒng)旨在為舌下絡(luò)脈診法的客觀化研宄提供盡可能多地捕 捉舌下診斷特征的舌下圖像，由于舌下靜脈因其生理特點(diǎn)使得在彩色舌下圖像中無法被完 整地表現(xiàn)，根據(jù)靜脈在近紅外光源環(huán)境下能夠清晰成像的原理，本發(fā)明給出了能同時(shí)采集 彩色舌下圖像與近紅外舌下圖像的設(shè)備解決方案，在獲取反應(yīng)舌下靜脈生理特點(diǎn)的成像效 果的同時(shí)，也捕捉可見光環(huán)境下包括舌下靜脈在內(nèi)的其他舌體特征。
[0018] 本發(fā)明系統(tǒng)獲得圖像清晰，并且包括舌像診斷所需的全部舌下信息，有利于圖像 信號(hào)處理的標(biāo)準(zhǔn)化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 圖1是本發(fā)明所述可見光與近紅外光舌下圖像采集系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020] 圖2是可見光與近紅外光舌下圖像采集系統(tǒng)的外部輪廓的一個(gè)方位立體結(jié)構(gòu)圖；
[0021] 圖3是可見光與近紅外光舌下圖像采集系統(tǒng)的外部輪廓的另一個(gè)方位立體結(jié)構(gòu) 圖；
[0022] 圖4是攝像機(jī)模塊的示意圖；
[0023] 圖5是光源模塊的一側(cè)表面不意圖；
[0024] 圖6是光源模塊的另一側(cè)表面不意圖；
[0025] 圖7是彩色舌下圖像中舌腹面輪廓提取方法流程圖；
[0026] 圖8是彩色舌下圖像中贅生物的提取方法流程圖；
[0027] 圖9是近紅外舌下圖像中舌下靜脈輪廓的提取方法流程圖；
[0028] 圖10是本發(fā)明系統(tǒng)獲得的圖像的處理過程總體流程圖。

【具體實(shí)施方式】

【具體實(shí)施方式】 [0029] 一：下面結(jié)合圖1至圖6說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述可見光與 近紅外光舌下圖像采集系統(tǒng)，它包括外殼、光源模塊、攝像機(jī)模塊以及顯示器4，
[0030] 外殼由左支撐板11、右支撐板12、上支撐板13、下支撐板14、后背板16和內(nèi)插板 15組成，
[0031] 左支撐板11、右支撐板12、上支撐板13、下支撐板14和后背板16圍成一長方體空 腔，該長方體空腔內(nèi)設(shè)置光源模塊和攝像機(jī)模塊，長方體空腔的開口端作為測(cè)試端，該測(cè)試 端與后背板16所在端面相對(duì)；左支撐板11和右支撐板12的內(nèi)側(cè)表面靠近下支撐板14的 位置對(duì)應(yīng)設(shè)置一對(duì)相互平行的凹槽，內(nèi)插板15插接固定在凹槽內(nèi)；顯示器4設(shè)置在上支撐 板13上，并靠近后背板16 -側(cè)；
[0032] 光源模塊包括電路板21、近紅外LED22、白熾燈23、四個(gè)風(fēng)扇24、散熱片25和開關(guān) 電源26,電路板21固定設(shè)置在長方體空腔的開口端，將長方體空腔分隔為測(cè)試空間和圖像 采集空間，圖像采集空間為電路板21與后背板16之間的長度空間；電路板21的中心設(shè)置 圖像采集通孔，電路板21的面向圖像采集空間的表面上設(shè)置散熱片25,散熱片25四個(gè)角的 位置分別設(shè)置一個(gè)風(fēng)扇24 ;電路板21的外側(cè)表面上沿圖像采集通孔圓周向均勻焊接有近 紅外LED22,電路板21外側(cè)表面的四外邊框位置分別設(shè)置一個(gè)白熾燈23 ;開關(guān)電源26設(shè)置 于圖像采集空間內(nèi)，用于為近紅外LED22、白熾燈23、風(fēng)扇24和顯示器4提供工作電源；
[0033] 攝像機(jī)模塊包括2CXD工業(yè)相機(jī)31、近紅外鏡頭32、底座33和交換機(jī)34,底座33 和交換機(jī)34設(shè)置在圖像采集空間的內(nèi)插板15上，2C⑶工業(yè)相機(jī)31固定在底座33上，2CXD 工業(yè)相機(jī)31旋有近紅外鏡頭32,近紅外鏡頭32伸出圖像采集通孔，近紅外鏡頭32的光心 與電路板21圖像采集通孔的中心共線；2(XD工業(yè)相機(jī)31經(jīng)由交換機(jī)34的網(wǎng)口傳輸數(shù)據(jù)；
[0034] 開關(guān)電源26還用于為2CXD工業(yè)相機(jī)31提供工作電源。
[0035] 經(jīng)由交換機(jī)34的網(wǎng)口傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包括2CXD工業(yè)相機(jī)31采集獲得的彩色舌下圖 像與近紅外舌下圖像；2CCD工業(yè)相機(jī)31采集獲得的彩色舌下圖像由交換機(jī)34傳遞給計(jì)算 機(jī)，再由計(jì)算機(jī)傳遞給顯示器4進(jìn)行顯示。
[0036] 由于采集舌下圖像時(shí)需被采集者上卷舌體，展露出舌下區(qū)域的診斷特征并靜置片 亥IJ，才能獲取清晰的圖像效果。但由于人的舌體經(jīng)常輕微顫動(dòng)，如果應(yīng)用不同攝像機(jī)分別采 集同一被采集者的彩色舌下圖像與近紅外舌下圖像，所得到的兩種舌下圖像會(huì)呈現(xiàn)明顯差 異，不利于后續(xù)同種特征的比較與分析。此外，如果采用彩色攝像機(jī)與近紅外攝像機(jī)兩臺(tái)相 機(jī)同時(shí)采集舌下圖像，雖然能夠捕捉到同一舌體在同一時(shí)刻的狀態(tài)，但需要考慮的問題較 多，如①兩個(gè)攝像機(jī)的位置及相應(yīng)光源的位置安排；②在獲取不同類型圖像時(shí)，攝像機(jī)以及 對(duì)應(yīng)光源的切換機(jī)制；③由于使用兩臺(tái)攝像機(jī)產(chǎn)生的位置偏差，需要對(duì)獲取的圖像進(jìn)行圖 像配準(zhǔn)等等。這都會(huì)造成設(shè)備復(fù)雜度大大增加，設(shè)備的體積也大幅增大。
[0037] 因此，本實(shí)施方式采用JAI公司的2CCD攝像機(jī)，在同一光學(xué)孔徑下同時(shí)采集可見 光與近紅外光的光譜成像圖像，并將兩種圖像經(jīng)由兩個(gè)傳輸通道同時(shí)輸出。一個(gè)通道輸出 可見光條件下通過Bayer轉(zhuǎn)換得到的彩色圖像；另一個(gè)通道輸出近紅外光條件下的單色圖 像。
[0038] 攝像機(jī)模塊中交換機(jī)用于將2CCD工業(yè)相機(jī)獲得的兩路圖像數(shù)據(jù)傳出。由于本發(fā) 明需同時(shí)采集彩色與近紅外兩種圖像，因此，要求攝像機(jī)的鏡頭具有對(duì)可見光與近紅外光 的雙重通過性，這里選用保留對(duì)可見光通過性的近紅外鏡頭。由交換機(jī)輸出的數(shù)據(jù)最終輸 入計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖像處理，實(shí)現(xiàn)將2CCD相機(jī)所拍攝兩組圖像序列傳輸?shù)接?jì)算機(jī)上。
[0039] 顯示器主要用于將攝相機(jī)所捕捉的彩色舌下圖像序列實(shí)時(shí)顯示，使被采集者能夠 看到自己舌體的拍攝情況，以輔助被采集者調(diào)整伸舌姿態(tài)。此處顯示器的視頻源是計(jì)算機(jī) 端獲得的兩路視頻源中的彩色舌下圖像序列構(gòu)成的視頻流經(jīng)設(shè)備外殼視頻輸入端口傳輸 到液晶顯示器上的成像。
[0040] 開關(guān)電源及交換機(jī)由設(shè)備開關(guān)控制，設(shè)備外端采用220V市電供電。

【具體實(shí)施方式】 [0041] 二：下面結(jié)合圖2和圖3說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式對(duì)實(shí)施方式一 作進(jìn)一步說明，在長方體空腔的開口端，上支撐板13的邊緣具有一個(gè)向下的傾斜面，該傾 斜面的底面中心具有一鼻外輪廓弧形支撐口。
[0042] 本實(shí)施方式為固定被采集者的頭部，且使被采集者伸舌時(shí)能保持較一致的頭部姿 態(tài)，在上支撐板靠近被采集者一端專門設(shè)計(jì)了 一個(gè)光滑且符合鼻外輪廓的鼻支撐設(shè)計(jì)。

【具體實(shí)施方式】 [0043] 三：下面結(jié)合圖1至圖3說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式對(duì)實(shí)施方式一 或二作進(jìn)一步說明，左支撐板11和右支撐板12上分別設(shè)置散熱孔。
[0044]由于本發(fā)明系統(tǒng)中應(yīng)用光源、攝像機(jī)、開關(guān)電源等較多放熱組件，因此，在左支撐 板11和右支撐板12上分別設(shè)置了兩組散熱孔。

【具體實(shí)施方式】 [0045] 四：本實(shí)施方式對(duì)實(shí)施方式一、二或三作進(jìn)一步說明，電路板21為 鋁基板電路板。
[0046] 由于光源模塊中兩種光源在持續(xù)工作時(shí)放熱量較大，普通的玻纖PCB電路板無法 負(fù)載其長時(shí)間工作，因此需選用具有較好散熱功能的鋁基板，同時(shí)配合風(fēng)扇、散熱片等散熱 裝置，使元器件發(fā)出的熱量更有效地傳導(dǎo)到散熱片上，再經(jīng)散熱片散發(fā)到周圍空氣中，配合 設(shè)備外殼上的四組散熱孔，利用風(fēng)扇及時(shí)將光源、攝像機(jī)等組件產(chǎn)生的大量熱量從設(shè)備內(nèi) 部排出，有效維持設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

【具體實(shí)施方式】 [0047] 五：本實(shí)施方式對(duì)實(shí)施方式一、二、三或四作進(jìn)一步說明，2CXD工業(yè) 相機(jī)31具有GigE傳輸網(wǎng)口，該GigE傳輸網(wǎng)口與交換機(jī)34的網(wǎng)口連接，并傳輸數(shù)據(jù)。
[0048] 下面結(jié)合圖7至圖10對(duì)本發(fā)明系統(tǒng)采集獲得的圖像的處理過程進(jìn)行說明：
[0049] 舌下絡(luò)脈診斷用多光譜舌下圖像特征提取方法，該圖像提取方法對(duì)可見光與近紅 外光舌下圖像采集系統(tǒng)同時(shí)采集獲得彩色舌下圖像與近紅外舌下圖像進(jìn)行提取，所述圖像 提取方法包括彩色舌下圖像中舌腹面輪廓的提取、彩色舌下圖像中贅生物的提取及近紅外 舌下圖像中舌下靜脈輪廓的提??；
[0050] 其中彩色舌下圖像中舌腹面輪廓的提取方法為：
[0051] 首先去除彩色舌下圖像中陰影與牙齒區(qū)域的干擾：將彩色舌下圖像的色彩空間由 RGB模式轉(zhuǎn)換為Lab模式，提取Lab模式彩色舌下圖像中的a分量，并對(duì)其進(jìn)行直方圖均衡 化處理，以增強(qiáng)陰影與牙齒區(qū)域相對(duì)于舌腹面區(qū)域的對(duì)比度；再通過閾值化處理，分離a分 量中色度值低于預(yù)設(shè)值的像素點(diǎn)，并將該像素點(diǎn)判定為干擾區(qū)域像素點(diǎn)，然后將原彩色舌 下圖像中與所述像素點(diǎn)相對(duì)應(yīng)位置的RGB值置0,實(shí)現(xiàn)彩色舌下圖像中陰影與牙齒區(qū)域的 干擾去除，獲得舌腹面所在區(qū)域；
[0052] 然后對(duì)獲得的舌腹面所在區(qū)域進(jìn)行粗分割：采用基于直方圖對(duì)比度的方法獲得彩 色舌下圖像的顯著性圖，經(jīng)過提取和篩選，在顯著性圖中分離出具有最高顯著性的陰影帶， 獲得包含舌腹面區(qū)域的最小外接矩形，并將該最小外接矩形作為GrabCut的初始化邊界， 所述最小外接矩形的內(nèi)部作為包含舌腹面區(qū)域的可能前景，外部作為舌腹面區(qū)域的背景； 再采用GrabCut算法對(duì)所述舌腹面區(qū)域進(jìn)行GrabCut自動(dòng)分割，獲得粗分割后的舌腹面候 選區(qū)域；
[0053] 再對(duì)粗分割后的舌腹面候選區(qū)域進(jìn)行二次分割：采用基于直方圖對(duì)比度的方法獲 得粗分割后的舌腹面候選區(qū)域的顯著性圖，采用閾值化方法去除舌腹面候選區(qū)域的顯著性 圖中低顯著區(qū)域，獲得舌腹面候選區(qū)域的顯著性圖中最大連通區(qū)域的最小外接矩形，應(yīng)用 該最大連通區(qū)域的最小外接矩形初始化GrabCut算法，對(duì)粗分割后的舌腹面候選區(qū)域進(jìn)行 GrabCut自動(dòng)分割，獲得彩色舌下圖像中舌腹面輪廓；
[0054] 彩色舌下圖像中贅生物的提取方法為：
[0055] 首先對(duì)彩色舌下圖像的反光區(qū)域進(jìn)行過檢測(cè)：將彩色舌下圖像中舌腹面輪廓的提 取方法中獲得的舌腹面輪廓包圍的區(qū)域進(jìn)行閾值化，在該閾值化過程中進(jìn)行反光區(qū)域閾值 選取時(shí)增加高亮度值區(qū)域的權(quán)重，將舌腹面輪廓包圍的區(qū)域中高亮區(qū)域完全剔除，然后使 用基于Fast Marching的圖像修復(fù)方法對(duì)被剔除的高亮區(qū)域進(jìn)行區(qū)域填充，得到舌下贅生 物與舌質(zhì)視覺差異增大的舌下贅生物圖像效果圖，所述舌質(zhì)為舌腹面輪廓包圍的區(qū)域中除 舌下贅生物以外的其它區(qū)域；
[0056] 然后對(duì)舌下贅生物圖像效果圖進(jìn)行粗分割：使用多閾值大津法在舌下贅生物圖像 效果圖的直方圖的相鄰波峰之間尋找最佳波谷，以將舌下贅生物圖像效果圖中贅生物與舌 質(zhì)分離，獲得舌下贅生物的粗分割圖像；
[0057] 再對(duì)舌下贅生物的粗分割圖像進(jìn)行非舌下贅生物區(qū)域的剔除：使用幾何測(cè)度篩 除，將舌下贅生物的粗分割圖像進(jìn)行小范圍陰影形態(tài)學(xué)膨脹處理，若膨脹結(jié)果與小范圍陰 影不重合，則確定該小范圍陰影區(qū)域?yàn)榉琴樕飬^(qū)域，并將非贅生物區(qū)域剔除，獲得保留的 贅生物區(qū)域；
[0058] 將保留的贅生物區(qū)域的邊緣疊加在所述彩色舌下圖像中，得到最終的贅生物提取 圖像；
[0059] 近紅外舌下圖像中舌下靜脈輪廓的提取方法為：
[0060] 首先對(duì)近紅外舌下圖像進(jìn)行舌腹面輪廓的提?。焊鶕?jù)彩色舌下圖像中舌腹面輪廓 的提取方法中獲得的舌腹面輪廓邊緣像素點(diǎn)位置，在近紅外舌下圖像中確定舌腹面輪廓區(qū) 域，提取獲得近紅外舌下圖像的舌腹面輪廓圖像；
[0061] 然后去除近紅外舌下圖像的舌腹面輪廓圖像中反光點(diǎn)：確定該舌腹面輪廓圖像 的統(tǒng)計(jì)直方圖中反光點(diǎn)區(qū)域的灰度值變化范圍，通過閾值化方法剔除反光點(diǎn)區(qū)域，再使用 8_鄰域最小值法填充被剔除的反光點(diǎn)區(qū)域，并對(duì)8-鄰域?yàn)榉垂恻c(diǎn)的像素點(diǎn)進(jìn)行灰度形態(tài) 學(xué)開運(yùn)算，進(jìn)一步消除統(tǒng)計(jì)直方圖中的其它反光點(diǎn)區(qū)域，獲得近紅外舌下圖像的舌下靜脈 輪廓初步圖像；
[0062] 再提取候選舌下靜脈區(qū)域圖像：通過直方圖統(tǒng)計(jì)的方法獲得近紅外舌下圖像的舌 下靜脈輪廓初步圖像的初始閾值μ，并根據(jù)該初始閾值將舌下靜脈輪廓初步圖像像素分為 A、B兩個(gè)區(qū)域，計(jì)算獲得區(qū)域A的像素灰度均值為U1，區(qū)域B的像素灰度均值為μ 2，再計(jì) 算獲得A、B兩個(gè)區(qū)域內(nèi)所有像素點(diǎn)分別到μ i、μ 2的歐氏距離d i、d2，并將A、B兩個(gè)區(qū)域內(nèi) 的像素全部采用二值化法置為〇和255 :

【權(quán)利要求】
1. 一種可見光與近紅外光舌下圖像采集系統(tǒng)，其特征在于，它包括外殼、光源模塊、攝 像機(jī)模塊以及顯示器（4)， 外殼由左支撐板（11)、右支撐板（12)、上支撐板（13)、下支撐板（14)、后背板（16)和 內(nèi)插板（15)組成， 左支撐板（11)、右支撐板（12)、上支撐板（13)、下支撐板（14)和后背板（16)圍成一長 方體空腔，該長方體空腔內(nèi)設(shè)置光源模塊和攝像機(jī)模塊，長方體空腔的開口端作為測(cè)試端， 該測(cè)試端與后背板（16)所在端面相對(duì)；左支撐板（11)和右支撐板（12)的內(nèi)側(cè)表面靠近下 支撐板（14)的位置對(duì)應(yīng)設(shè)置一對(duì)相互平行的凹槽，內(nèi)插板（15)插接固定在凹槽內(nèi)；顯示器 (4)設(shè)置在上支撐板（13)上，并靠近后背板（16) -側(cè)； 光源模塊包括電路板（21)、近紅外LED(22)、白熾燈（23)、四個(gè)風(fēng)扇（24)、散熱片（25) 和開關(guān)電源（26)，電路板（21)固定設(shè)置在長方體空腔的開口端，將長方體空腔分隔為測(cè)試 空間和圖像采集空間，圖像采集空間為電路板（21)與后背板（16)之間的長度空間；電路 板（21)的中心設(shè)置圖像采集通孔，電路板（21)的面向圖像采集空間的表面上設(shè)置散熱片 (25)，散熱片（25)四個(gè)角的位置分別設(shè)置一個(gè)風(fēng)扇（24);電路板（21)的外側(cè)表面上沿圖 像采集通孔圓周向均勻焊接有近紅外LED(22)，電路板（21)外側(cè)表面的四外邊框位置分別 設(shè)置一個(gè)白熾燈（23);開關(guān)電源（26)設(shè)置于圖像采集空間內(nèi)，用于為近紅外LED(22)、白熾 燈（23)、風(fēng)扇（24)和顯示器（4)提供工作電源； 攝像機(jī)模塊包括2CCD工業(yè)相機(jī)（31)、近紅外鏡頭（32)、底座（33)和交換機(jī)（34)，底 座（33)和交換機(jī)（34)設(shè)置在圖像采集空間的內(nèi)插板（15)上，2CCD工業(yè)相機(jī)（31)固定在 底座（33)上，2CXD工業(yè)相機(jī)（31)旋有近紅外鏡頭（32)，近紅外鏡頭（32)伸出圖像采集通 孔，近紅外鏡頭（32)的光心與電路板（21)圖像采集通孔的中心共線；2C⑶工業(yè)相機(jī)（31) 經(jīng)由交換機(jī)（34)的網(wǎng)口傳輸數(shù)據(jù)； 開關(guān)電源（26)還用于為2CCD工業(yè)相機(jī)（31)提供工作電源。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可見光與近紅外光舌下圖像采集系統(tǒng)，其特征在于，在長方 體空腔的開口端，上支撐板（13)的邊緣具有一個(gè)向下的傾斜面，該傾斜面的底面中心具有 一鼻外輪廓弧形支撐口。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可見光與近紅外光舌下圖像采集系統(tǒng)，其特征在于，左支撐 板（11)和右支撐板（12)上分別設(shè)置散熱孔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可見光與近紅外光舌下圖像采集系統(tǒng)，其特征在于，電路板 (21)為鋁基板電路板。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可見光與近紅外光舌下圖像采集系統(tǒng)，其特征在于，2CCD工 業(yè)相機(jī)（31)具有GigE傳輸網(wǎng)口，該GigE傳輸網(wǎng)口與交換機(jī)（34)的網(wǎng)口連接，并傳輸數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】A61B5/00GK104510447SQ201510016921
【公開日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2015年1月13日 優(yōu)先權(quán)日:2015年1月13日
【發(fā)明者】閆子飛, 沈毅, 張大鵬, 李乃民, 朱煥超, 丁皓倫 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)