基于多光谱成像的人体指甲特征信息检测与识别研究
发布时间：2021-08-11 03:17
指甲作为人体一个比较重要的组织器官,其健康程度往往被人们忽略。当人体患有某些疾病时,往往可以在指甲上找到相应的患病特征。因此,中医常常根据诊断一个人的指甲就可得知其身体健康情况。但是,人体指甲的形状、颜色、光泽、凹变等特征随着不同的人会呈现出不同的状态,这样就会给医生的诊断带来一定的困难,在诊断指甲的时候可能出现误诊现象。多光谱成像技术能够同时获得目标的图像信息和光谱信息,是一种“图谱合一”的光学传感器,相比于其他传感器,它具有波段多、光谱分辨率能力强、空间分辨率高等特点。本文试图利用多光谱成像技术来对人体指甲的常见特征进行检测识别,为中医指甲诊断提供一种辅助工具。具体研究内容包括以下几个方面:（1）研究人体指甲的光谱特性。在人体指甲特征信息的检测中,首先需要知道指甲的颜色、形状、纹理等相关特性,通过肉眼观察提取了几种常见的指甲特征,包括指甲月牙白、指甲白斑、黯色条纹及黄色指甲,并分析了这几种特征相应的光谱特性曲线。（2）依据多光谱成像原理,搭建了由CCD相机和液晶可调谐滤光器（LCTF）组成的多光谱成像系统,比较两种组合方式的优缺点,考虑到图像的清晰度及安装调节的方便,实验采用LCT...
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究路线流程图
中北大学学位论文（4）甲泽变亮：甲泽变亮一般有两种情形。一种是指甲表面部分区域突然变亮，这种情况可能与体内有积液有关；另一种情形是整个指甲表面变得明亮无比，类似于涂了一层指甲油，这在甲亢患者身上常见[26]。（5）光泽不均：光泽不均指的是在整个指甲上，指甲的尖端部分和根部差异比较明显。倘若只有部分指甲是这样，表明体内有炎症或慢性损伤，如果每个指甲都有此现象，则是慢性支气管炎和胆囊炎的征兆。（6）指甲变红：如果指甲变红，则认为是中医的热证。（7）指甲变青：如果指甲变成青色，则认为是中医的寒证；如果指甲呈青紫色，则由缺氧引起，表明心脏和肺部可能有病变；如果指甲呈青黑色，则是中毒的表现[27-30]。图 2.1 为几种常见的不同颜色特征的指甲图像。
（3）方形：指甲的长宽比例接近，近似于正方形，这类人体质相对较差。在平时不会有重病发生，但容易受遗传影响。女性一旦有此情况，应警惕子宫和卵巢方面出现问题。（4）百合形：指甲相对较长，中间有突起部分，侧面向内弯曲，如百合叶。这种指甲在女性中更为常见，美观且漂亮；然而，这些人软弱无力，特别是消化功能不好，容易患血液系统疾病。（5）扇形：指甲下端明显宽于上端，尖端成弧形。拥有此类指甲的人身体素质天生良好，一般不容易生病，但往往不会重视自己的身体情况。这类人到达一定年龄时，可能会患十二指肠溃疡、胆囊炎甚至肝病。（6）圆形：指甲呈圆的人看起来身强体壮，不易得病。这些人对疾病的到来非常不敏感，很难有意识地揭示自己的身体状况。因此，一旦发现生病，情况就已经比较严重了，其中最为常见的病症是溃疡出血、胰腺炎、心脏功能紊乱甚至癌症[31-36]。图 2.2 为几种常见的不同形状特征的指甲图像。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于信息量改进主成分分析的高光谱图像特征提取方法[J]. 任智伟,吴玲达. 兵器装备工程学报. 2018(07)
[2]基于比较测量法的LCTF光谱相机光谱反射率重建研究[J]. 王霞,廖宁放,李亚生,程灏波,曹斌,杨文明,吝凯. 光谱学与光谱分析. 2018(01)
[3]气血不足8大表现[J]. 余胜利. 家庭医药.快乐养生. 2017(12)
[4]一种基于累积分布的低照度彩色图像增强算法[J]. 冯清枝,虎添翼. 光电技术应用. 2017(05)
[5]基于空-谱加权总变分的高光谱图像混合噪声去除算法[J]. 孔祥阳,徐保根. 德州学院学报. 2017(04)
[6]高光谱成像技术在生物医学中的应用[J]. 龚小进,王刚,欧中华,代志勇,李剑峰. 激光生物学报. 2016(04)
[7]基于LCTF的多光谱成像系统辐射定标[J]. 张文君,张智文,陈生奇,侯绿. 光学与光电技术. 2016(04)
[8]基于维纳估计的光谱反射率重建优化算法研究[J]. 王丽梅,孔玲君. 包装工程. 2015(19)
[9]基于人工神经网络的光谱反射率重建[J]. 付婉莹,刘东. 包装工程. 2015(07)
[10]基于改进最大似然方法的多光谱遥感图像分类方法[J]. 樊利恒,吕俊伟,于振涛,毕波. 电光与控制. 2014(10)
硕士论文
[1]基于颜色和纹理特征的指甲病理检测[D]. 柳爽.陕西师范大学 2017
[2]基于近红外光谱的废旧塑料识别分类模型的建立[D]. 王鹏.天津大学 2016
[3]应用于中医指甲诊断的图像分割[D]. 郑建.西安电子科技大学 2014
[4]基于多光谱成像的皮肤检测算法研究[D]. 郭长青.北京交通大学 2014
[5]色散型成像光谱仪光学系统物理效应的建模与仿真[D]. 刘晓博.西安电子科技大学 2012
本文编号：3335337
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究路线流程图
中北大学学位论文（4）甲泽变亮：甲泽变亮一般有两种情形。一种是指甲表面部分区域突然变亮，这种情况可能与体内有积液有关；另一种情形是整个指甲表面变得明亮无比，类似于涂了一层指甲油，这在甲亢患者身上常见[26]。（5）光泽不均：光泽不均指的是在整个指甲上，指甲的尖端部分和根部差异比较明显。倘若只有部分指甲是这样，表明体内有炎症或慢性损伤，如果每个指甲都有此现象，则是慢性支气管炎和胆囊炎的征兆。（6）指甲变红：如果指甲变红，则认为是中医的热证。（7）指甲变青：如果指甲变成青色，则认为是中医的寒证；如果指甲呈青紫色，则由缺氧引起，表明心脏和肺部可能有病变；如果指甲呈青黑色，则是中毒的表现[27-30]。图 2.1 为几种常见的不同颜色特征的指甲图像。
（3）方形：指甲的长宽比例接近，近似于正方形，这类人体质相对较差。在平时不会有重病发生，但容易受遗传影响。女性一旦有此情况，应警惕子宫和卵巢方面出现问题。（4）百合形：指甲相对较长，中间有突起部分，侧面向内弯曲，如百合叶。这种指甲在女性中更为常见，美观且漂亮；然而，这些人软弱无力，特别是消化功能不好，容易患血液系统疾病。（5）扇形：指甲下端明显宽于上端，尖端成弧形。拥有此类指甲的人身体素质天生良好，一般不容易生病，但往往不会重视自己的身体情况。这类人到达一定年龄时，可能会患十二指肠溃疡、胆囊炎甚至肝病。（6）圆形：指甲呈圆的人看起来身强体壮，不易得病。这些人对疾病的到来非常不敏感，很难有意识地揭示自己的身体状况。因此，一旦发现生病，情况就已经比较严重了，其中最为常见的病症是溃疡出血、胰腺炎、心脏功能紊乱甚至癌症[31-36]。图 2.2 为几种常见的不同形状特征的指甲图像。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于信息量改进主成分分析的高光谱图像特征提取方法[J]. 任智伟,吴玲达. 兵器装备工程学报. 2018(07)
[2]基于比较测量法的LCTF光谱相机光谱反射率重建研究[J]. 王霞,廖宁放,李亚生,程灏波,曹斌,杨文明,吝凯. 光谱学与光谱分析. 2018(01)
[3]气血不足8大表现[J]. 余胜利. 家庭医药.快乐养生. 2017(12)
[4]一种基于累积分布的低照度彩色图像增强算法[J]. 冯清枝,虎添翼. 光电技术应用. 2017(05)
[5]基于空-谱加权总变分的高光谱图像混合噪声去除算法[J]. 孔祥阳,徐保根. 德州学院学报. 2017(04)
[6]高光谱成像技术在生物医学中的应用[J]. 龚小进,王刚,欧中华,代志勇,李剑峰. 激光生物学报. 2016(04)
[7]基于LCTF的多光谱成像系统辐射定标[J]. 张文君,张智文,陈生奇,侯绿. 光学与光电技术. 2016(04)
[8]基于维纳估计的光谱反射率重建优化算法研究[J]. 王丽梅,孔玲君. 包装工程. 2015(19)
[9]基于人工神经网络的光谱反射率重建[J]. 付婉莹,刘东. 包装工程. 2015(07)
[10]基于改进最大似然方法的多光谱遥感图像分类方法[J]. 樊利恒,吕俊伟,于振涛,毕波. 电光与控制. 2014(10)
硕士论文
[1]基于颜色和纹理特征的指甲病理检测[D]. 柳爽.陕西师范大学 2017
[2]基于近红外光谱的废旧塑料识别分类模型的建立[D]. 王鹏.天津大学 2016
[3]应用于中医指甲诊断的图像分割[D]. 郑建.西安电子科技大学 2014
[4]基于多光谱成像的皮肤检测算法研究[D]. 郭长青.北京交通大学 2014
[5]色散型成像光谱仪光学系统物理效应的建模与仿真[D]. 刘晓博.西安电子科技大学 2012
本文编号：3335337
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