基于時(shí)變圖像序列的脈搏信息檢測(cè)方法研究.pdf

1、脈診是中醫(yī)的精髓，在幾千年的中醫(yī)學(xué)史中，一直有效地指導(dǎo)著臨床實(shí)踐，并積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。但傳統(tǒng)脈診的信息模糊、不定量、主觀性強(qiáng)等特點(diǎn)，限制了中醫(yī)診斷的客觀化。目前中醫(yī)脈診儀的共同特點(diǎn)是描記脈搏壓力波動(dòng)的一維信號(hào)，因此，所提取的脈診信號(hào)特征參數(shù)，不足以全面反映中醫(yī)脈象包含的所有信息。 針對(duì)現(xiàn)有脈搏信號(hào)采集裝置的不足，本課題提出一種全新的脈搏信息檢測(cè)方法——脈搏觸覺圖像化法。采用高速、高分辨率攝像頭對(duì)脈搏信號(hào)進(jìn)行多維、動(dòng)態(tài)、全方位的采

2、集，得到脈搏運(yùn)動(dòng)的時(shí)變圖像序列，應(yīng)用基于序列圖像提取運(yùn)動(dòng)信息的相關(guān)算法達(dá)到獲取多維脈象信息的目的。 本文首先對(duì)所研制的脈搏圖像采集裝置結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明，該裝置能夠穩(wěn)定工作，取脈壓力可以實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，其核心部件為一軟性薄膜加壓探頭，薄膜由雙層材料壓制而成，外層為柔性織物，內(nèi)層為理化性能相對(duì)較穩(wěn)定的乳膠薄膜，并在內(nèi)層上采用噴涂法繪制有網(wǎng)格點(diǎn)。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為脈搏動(dòng)態(tài)信息提取提供了方便和必要的約束條件。 在對(duì)脈搏圖像傳感器結(jié)構(gòu)分析的

3、基礎(chǔ)上，建立詳細(xì)的測(cè)量原理模型，論證了該圖像化脈象儀獲取脈搏多維信息的可行性。并從理論上推導(dǎo)出脈搏頻率、節(jié)律、振幅、脈寬等特征的計(jì)算和表征方法。 隨后對(duì)采集的脈搏圖像進(jìn)行了相關(guān)的預(yù)處理操作，包括圖像直方圖修正、圖像濾波、圖象銳化等；并詳細(xì)介紹了Canny邊緣檢測(cè)算子的原理及實(shí)現(xiàn)步驟，以及本文所采用的邊緣閉合和區(qū)域填充的算法。 最后，應(yīng)用圖像相關(guān)性法、圖像重心法、特征點(diǎn)匹配法分別對(duì)采集到的兩種不同網(wǎng)格圖像(交叉線網(wǎng)格、圓形