[发明专利]人体背部穴位自动定位方法

说明书

技术领域

本发明属医学图像处理领域，是一种利用计算机技术、图像摄取技术、数字图象处理技术、以及图像匹配技术等实现对人体背部图像进行背部穴位自动定位和提取。该过程是对输入的人体背部图像进行自动分析，最终确定人体背部主要穴位的具体位置。

背景技术

现如今，人体穴位的确定都是靠医者自己的判断，这种判断带有一定主观性、模糊性，其穴位的具体位置和医生的经验密切相关。特别是在图像处理技术高速发展的现在，传统的主观穴位判定式已经不能满足现代中医发展的需求。

目前，还没有出现人体背部自动检测的相关研究，而本发明的人体背部穴位自动检测系统是依据中医理论上每个穴位的位置描述转化为图像处理中的像素关系，通过自动检测脊柱线，解决人体背部倾斜的问题，通过图像匹配方法解决人体背部穴位无具体图像位置关系的难题。

发明内容

本发明不同于普通的肤色检测，是以肤色分割、边缘检测为基础，根据人体背部边线平滑连续，并且对称的原理，针对脊柱线进行拟合，运用图像匹配等图像处理技术应用于人体背部分析，实现在人体背部图像中穴位位置的自动检测和定位。

本发明的技术方案参见图1，其中输入的图像是用佳能数码相机在固定的治疗室拍摄得到的数字化人体背部图像，之后将图像传输至计算机中进行图像预处理工作。本发明的特征在于在整个过程还包括下述步骤：

1.人体背部穴位自动定位方法，其特征在于包括下述步骤：

（1）根据输入图像中各像素点的RGB值，通过RGB颜色空间与YCbCr颜色空间的转换矩阵公式，计算各像素点的YCbCr值；

（2）通过YCbCr椭圆计算公式对步骤1预处理后图像中的每个像素点进行判定，其中(ec_x、ec_y)是椭圆中心点的坐标，a、b分别为椭圆的长轴和短轴，x、y分别是步骤1预处理后图像中各像素点的Cb、Cr值即蓝色色度分量和红色色度分量经过平移旋转之后得到的数值，平移旋转公式为xy=cosθsinθ-sinθcosθCb-cxCr-cy,]]>其中cx、cy分别是步骤1预处理后图像中的每个像素点的蓝色色度分量和红色色度分量平移的距离，θ是蓝色色度分量和红色色度分量值要旋转的角度，

当dis<1时，则判定该像素点为肤色像素，并保留输入图像中该像素点的RGB值，否则为非肤色像素，并将输入图像中该像素点的RGB值都置为0；此时得到彩色图像SI图；

根据YCbCr椭圆肤色模型机理，人体肤色像素在YCbCr颜色空间中的分布近似一个椭圆，通过计算像素与椭圆中心点之间的距离判定是属于肤色范围还是非肤色范围，进而对图像进行分割，将人体背部与背景分离。

（3）利用加权平均公式将SI图灰度化为GSI图，公式如下：Gray=0.299R+O.587G+0.114B，其中，R表示每个像素点的红色分量值，G表示每个像素点的绿色分量值，B表示每个像素点的蓝色分量值，Gray表示每个像素点的灰度值；

（4）根据Canny边缘检测算法对GSI图进行计算得到EBL图，EBL图由人体背部边缘曲线、干扰边缘曲线和背景组成，人体背部边缘曲线和干扰边缘曲线灰度值为A，背景灰度值为B；