基于中医舌象特征的痤疮证型分类研究

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痤疮的诱因有多种,不同证型的痤疮在治疗方式上差别很大,因此需要辩证施治。舌诊,是中医学独特的、最有价值的诊断方法之一。舌通过经络与五脏六腑密切联系,不易受到外界环境变化影响,能较为真实地反映患者机体内在情况及疾病状况。在痤疮临床实践中,中医医师依据痤疮患者在舌象上的表现来诊断痤疮证型,取得了良好的效果。然而传统的诊断方法速度往往较慢,重复性、推广性差。  本论文在实验室原有痤疮舌象分析基础上,依据痤疮舌象的特点,对痤疮舌象特征提取与分类方面展开进一步的研究,取得了较好的结果并实现了人机交互的痤疮证型识别系统,在辅助中医诊疗痤疮方面具有显著意义。本论文的研究工作主要分为以下三方面:  1.对痤疮舌象颜色和纹理特征的提取。颜色和纹理特征是分析痤疮舌象的首要特征。在颜色特征提取方面,本论文首先阐述了苔质分离的必要性,在CIELAB颜色空间对痤疮舌象进行了苔质分离。然后分析了HSV颜色空间的优势。在HSV颜色空间,分别提取舌苔和舌质的H、S、V值,与苔质信息一起绘制颜色直方图,便于将舌苔和舌质颜色分开讨论,最终取颜色直方图中有意义的14柄作为颜色特征。在纹理特征提取方面,观察痤疮证型的纹理主要是舌苔部分的纹理,本论文对舌象的舌苔区域,采用基于灰度共生矩阵纹理特征方法,提取熵、对比度、相关性、能量和逆差距5维特征。  2.对痤疮舌象齿痕特征的提取。在痤疮舌象分析中,齿痕是判断气虚证型的重要依据,因而本论文分析了齿痕的识别和定位问题。首先介绍了基于Graham算法的齿痕识别方法,并指出该齿痕提取方法存在的问题。然后针对这些问题进行研究改进,排除了容易发生误判的几种情况,得到了更为准确的齿痕数量识别和定位。本改进算法鲁棒性较好,与所用的舌象图片的分辨率、舌体大小无关,舌体略有倾斜的舌象也能正确判别。  3.对痤疮证型的分类研究。首先对特征数据进行归一化和离散化,依据某一维特征针对不同证型,其变化基本服从正态分布的思想进行离散化,效果较好。然后采用贝叶斯网络对痤疮舌象特征数据进行建网、推理,能够较好地完成痤疮证型的自动分类,并直观地给出特征与特征,特征与证型之间的关系。其结果是趋向于每类证型的概率值,符合实际情况。除此之外还可以加入先验知识。最后实现了整个系统的MFC人机界面,包括特征提取、分类,对数据库中数据的添加、查询、删除、修改等功能。  本论文在实验室原有的痤疮舌象研究基础上,对痤疮舌象的特征提取和证型分类进行了有益的探索、改进和提升并给出系统实现,使痤疮诊断客观化又向前迈进了一步,为辅助中医诊断痤疮提供了有效的途径。
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