舌体三维动态分析与仿真

目的在中医舌诊客观化研究进程中,以二维舌图像及视频为基础进行分析所获得的舌体特征信息有限,制约了舌诊的客观化发展。为了形象地表达在观察真实舌体时所感知的三维动态信息,本文基于光度立体法实现对舌体的动态三维表面重建,进而获取舌体三维表面形态及动态特征信息。方法首先设计舌体动态信息采集系统,完成舌图像序列的采集;然后由采集的图像序列依次计算舌体表面的法向量和深度信息,得到深度网格模型,进而估计舌体颤动频率;最后基于渐变动画实现舌体运动仿真。结果该方法可较好地重建出舌体的表面形态,针对不同颤动频率的舌体,运动仿真结果可直观地展示舌体运动特征,从而为医生提供量化的诊断依据。结论基于光度立体法的舌体动态三维表面重建可以完成对舌体三维表面形态的重建及运动仿真。     

基于支持向量机的中医舌图像质量评价研究

目的在中医舌诊客观化研究实践中,现有舌象仪所采集的大量舌图像不符合临床诊察要求,这将直接影响到舌象分析的最终结果。本文主要是对舌图像质量评价进行研究,为临床上图像的准确挑选提供帮助。方法首先分析中医诊断学中望舌的标准,提取基于自然场景统计的特征、纹理、颜色和几何特征,然后通过支持向量机(support vector machines,SVM)进行分类,并通过分类准确率验证此方法能否为临床上图像的准确挑选提供帮助。结果提取的舌象特征可以较好地完成对舌图像质量的评价,并且能准确挑选出临床上能使用的舌图像。结论中医舌图像的质量评价具有可行性,这一方法将有望应用在新一代的舌象采集装置中,为中医舌图像辅助分析提供高质量的参考数据。     

基于高光谱成像技术的中医舌象辅助诊断系统

中医舌诊是传统中医的一种重要诊断方法.由于舌诊是一种定性的、主观的和基于经验的诊断方法,从而制约了中医舌诊在临床医学上的广泛应用.针对中医舌诊现代化中存在的问题,开发研制了一种基于高光谱成像技术的舌象辅助诊断系统.这一系统包括高光谱舌图像采集、图像存储、特征提取和辅助诊断几部分.系统使用高光谱成像技术代替通常使用的数码相机进行舌图像采集,并对高光谱舌图像进行了图像和光谱特征提取,然后使用贝页斯分类器初步建立起了舌象特征与病症之间的联系,最后通过初步试验证明了这一系统的有效性.     

基于计算机视觉的点刺标注与检测

目的：智能化地识别点刺在舌体不同区域的分布情况。方法：首先利用LoG算子对舌体图像进行卷积运算，对舌体上的斑点进行初步检测；随后利用人工交互的方式微调点刺标注，并训练卷积神经网络模型Fast-RCNN。结果：将同一舌象仪采集的240张图像作为训练集，60张图像作为测试集，达到了90.78%的召回率，优于已有的方法。结论：本文提出的数据预标注与人工微调方法将细粒度的点刺标注变为了可能。在精确到点刺个体的数据集基础之上，本文引入卷积神经网络进行亚像素级的点刺分布检测，其结果可为中医临床诊断提供客观化、定量化、自动化的参考依据。     

舌脉诊和舌瓣外科有关的动脉形态学研究

观察了５０侧舌动脉剥制标本和１４侧舌动脉或动静脉铸型腐蚀标本，根据其走行，舌动脉应分为起始段、舌骨舌肌段、舌深动脉升段和舌深动脉水平段，舌根血供来自舌根动脉（平均２．３支）、腭升动脉和扁桃体动脉；舌体血供来自舌深动脉发出的舌体动脉（平均２５．１支）；舌下动脉供应舌下腺、舌腹侧和口底组织；舌系带动脉由舌深动脉末端分支与面动脉颏下支吻合组成，舌两侧的舌根动脉和舌体动脉被舌中隔完全分开，仅有舌背面粘膜下     

基于深度学习的舌象自监督聚类

目的：解决人工智能舌诊领域数据标注成本较高且带有较强主观性的问题。方法：基于深度学习中的对比学习技术,对舌象进行自监督聚类。该方法首先利用卷积神经网络将不同数据增强模式下的舌象映射到潜在空间,并在学习同类实例之间共同特征的同时尽可能区分非同类实例;随后利用高斯混合模型对网络提取的特征向量进行聚类。结果：在无需引入先验知识的情况下,利用300张舌象仪采集的无标签图像取得了52.54%的聚类纯度。结论：该方法一定程度上将医疗工作者从费事费力的数据标注工作中解放出来。除应用于自动化舌象分类外,该方法还可进一步针对不同病症的特殊舌象症候群进行聚类分析,其提取的舌象特征也可为舌体分割、舌色分类、苔质分区等下游任务提供预训练的参考。     

舌色有限维模型分析的初步研究

在中医舌诊客观化的研究中,舌图像颜色数据的准确记录是后续计算机分析的基础,也是舌图像资料有效保存的保证.为此,必须对采集的图像进行颜色校正,以消除光照环境和采集设备的变化对图像数据的影响.在基于光谱反射率还原的颜色校正方法中,有限维模型是光谱反射率降维的有效方法.本文从光谱反射率复原角度,对舌色范围进行了有限维模型分析,结果表明利用三个基函数表示舌色光谱反射率,其特征值能量高达99.13%,估计得到的光谱反射率曲线与测量曲线接近.分析结果将为实现舌表面光谱反射率的复原,和进一步进行颜色校正提供依据.     

舌血管构筑及计量学研究

目的：通过对舌血管的观察和计量，为舌下络脉诊，舌瓣提供形态学依据。方法：墨汁灌注，用手术放大镜、显微镜观察人舌血管的构筑，并用Ｑｕａｎｔｉｍｅｔ５２０＋型图像分析仪对舌各种乳头，舌粘膜肌层、舌肌的血管进行计量学研究。结果：单位面积内轮廓乳头的血管密度大于菌状和丝状乳头；舌肌的血管也明显丰富于舌粘膜肌层。结论：舌静脉的回流主要通过舌下神经伴行静脉，该静脉也是舌下络脉诊主要观察的对象。舌粘膜两侧血管吻合丰富，用舌粘膜肌瓣修复扁桃体窝，磨牙后区等特定的解剖部位有其他瓣无法代替的优点。     

基于区域局部特征的中医舌像检索

根据中医理论,舌象是五脏六腑的投影,舌体的不同区域可以反映出人体的相关疾病信息。本文以中医舌像为研究对象,针对全局底层图像特征很难描述舌像不同区域特征的缺点,提出了基于区域局部特征的中医舌像检索方法以提高中医舌像的识别率。由于SIFT局部描述子不仅具有良好的尺度和亮度不变性,同时对仿射形变,视角改变和噪声等也有一定的鲁棒性,因此系统选择了SIFT描述子来描述图像特征。同时针对SIFT特征在检索过程中匹配计算代价大的缺点,提出了基于奇异值分解的SIFT特征点集合匹配方法,实验结果表明该方法在检索效果和检索时间消耗方面取得了一个很好的平衡。     

动物舌横断面温度场的实验研究与数值计算

结合中医舌诊机理对舌体进行了生物传热研究。直接测定了犬舌血液灌注等参数，研究了血液灌注率、动脉血液温度、血管截面积和位置分布对舌横断面温度场的影响，并用有限元法计算出舌体不同横断面的二维温度场。结果表明，在不同血液灌注率下，由于血管扩张或收缩，舌体内各血管截面积及位置分布不同，断面温度场主要受动脉血管大小和位置的影响。得出的结果有助于分析舌体的生物传热特性。用此研究方法可计算出不同血液灌注率以及考虑到静脉血管影响时的任一舌断面温度场，探明舌表面温度场和横断面温度场之间的关系，为深入研究舌体生物传热机理和三维温度场的计算提供依据。     

Level of functioning of siblings and parents of probands of varying degrees of retardation

A further analysis of already published data supports the position that retardates of low ability level less frequently have retarded siblings, retarded parents, and parents low in occupational level than do retardates higher in ability level. The analysis supports the position that there are two types of retarded individuals, persons retarded as a result of gene or chromosomal anomalies, brain injury, etc., who more frequently occur in the lower-level retardate group, and persons whose retardation represents polygenic segregation, who more frequently occur in the higher-level group.     

Modes of Inheritance of Errors of Refraction

Eighteen families in which both parents had refractions within the range of +4·0 D to −4·0 D and axial lengths seen in emmetropia (22·3-26·0 mm) showed coefficients of correlation of the order 0·5 indicative of polygenic inheritance. Such coefficients were seen for axial length (0·407) and for the cornea (0·487), but not for the lens (which is known to be yoked to the axial length). No such coefficients were seen in 19 families in which one of the parents had axial length outside the emmetropic range (nine families with long axes and 10 with short axes).

The pattern of polygenic inheritance for emmetropia (completely correlated optical components) and errors of refraction up to 4·0 D (inadequately correlated components: correlation ametropia) follows that seen in stature and other measurable characters. In contrast the high refractive errors with their abnormal axial lengths (component ametropia) are—like the extremes in stature—pathological anomalies with monofactorial inheritance.

     

Aspects of the problem of direct introduction of Standards of International Organizations

Editorial note. This article is published as part of a discussion. Particular issues of the article are disputable. First of all, this concerns the so-called “folder” method of introduction of international standards for medical devices to domestic medical practice (i.e., by direct translation of the standards and their publication as standardizing documents). Nevertheless, at least one of the problems, the problem of coordination between domestic state standards for medical devices and international recommendations of ISO and IEC, is undoubtedly of topical importance. Advancement of new health service legislation which is to be approved by law-makers will definitely introduce corrections into the present situation. The Editorial Board of Meditsinskaya Tekhnika believes this article will lessen these problems and to be welcomed by readers.