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彩色人脸图像颜色校正及其在肝病诊断中的应用研究

作　者: 马丽霞
导　师: 张大鹏
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 计算机科学与技术
关键词: 面诊颜色校正人脸病理区域提取颜色特征提取模式分类
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 66次
引　用: 1次
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内容摘要

随着现代信息科学技术的发展,中医现代化受到有关部门和学者越来越多的关注和研究,利用现代科学技术实现中医现代化,使得祖国医学能够更好地传播和发展。面诊是祖国医学望诊中的重要内容,主要是对面部病理区域颜色和形态的观察得出有关疾病的信息。面诊现代化是利用计算机自动分析面部特征给出初步诊断结果,由于人脸图像信号获取的环境要素不稳定,常常使得人脸图片颜色不一致,另外,关于人脸颜色特征提取和分类方法设计不够合理,使得在肝病应用中分类精度很低,本文主要针对上述问题提出解决方案,有以下内容。(1)颜色校正策略:对于人脸图片颜色不一致的问题,用颜色校正策略将所有颜色空间都投影到一个标准空间,比较了以下几种颜色校正方法:多项式回归校正,BP神经网络校正和支持向量回归校正,针对人脸图片校正提出了评价准则,在该评价准则下比较这几种算法的校正效果,确定适合人脸图片的最优校正算法。(2)人脸病理区域分割:主要针对本研究中心的第三代人脸采集设备采集的图片设计人脸病理区域分割算法,很好地解决了头发遮挡问题,使得所有图片都能精确定位和分割。(3)特征提取算法:设计一系列颜色特征提取和分类算法,有颜色空间比较与选取,不同特征的比较和组合,距离测量的选取,分类方法的比较和选取,将这些策略应用在肝病分类上,最后得出一种最优空间下最优特征与最优分类算法的组合。(4)面诊分析系统:在上面各个步骤的基础上,最后实现了面诊分析系统,该系统可以完成人脸图片病理区域的自动分割,颜色校正和特征提取,最后给出关于疾病诊断信息。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-15
  1.1 课题研究的背景  9
  1.2 课题研究的依据  9-11
  1.3 国内外研究现状及存在问题  11-13
    1.3.1 面部色诊研究现状及存在问题  11-12
    1.3.2 本课题组前期工作及存在问题  12
    1.3.3 颜色校正研究现状及存在问题  12-13
    1.3.4 人脸颜色特征提取与模式分类研究现状  13
  1.4 本文的研究内容及结构  13-15
第2章人脸图像颜色校正  15-30
  2.1 概述  15
  2.2 基于监督的颜色校正算法  15-21
    2.2.1 多项式回归  15-17
    2.2.2 后向传播网络  17-20
    2.2.3 支持向量回归  20-21
  2.3 校正算法评价  21-22
  2.4 实验结果  22-29
    2.4.1 多项式校正结果  22-24
    2.4.2 后向传播校正结果  24-25
    2.4.3 支持向量回归校正结果  25-28
    2.4.4 算法比较与分析  28-29
  2.5 本章小结  29-30
第3章面部病理区域分割  30-38
  3.1 概述  30-31
  3.2 第一类图片分割算法  31-36
    3.2.1 预处理  31-32
    3.2.2 人脸边界定位  32
    3.2.3 眼睛定位  32-35
    3.2.4 旋转图像  35
    3.2.5 分割肤色块  35-36
    3.2.6 实验结果  36
  3.3 第二类图片分割算法  36-37
  3.4 本章小结  37-38
第4章人脸颜色特征提取及模式分类  38-55
  4.1 概述  38
  4.2 颜色空间介绍  38-41
    4.2.1 RGB线性变换归一化  38-39
    4.2.2 从RGB非线性转换空间  39-41
  4.3 颜色特征提取  41-44
    4.3.1 均值特征  41-42
    4.3.2 统计特征  42-43
    4.3.3 彩色直方图与PCA降维  43-44
  4.4 模式分类  44-45
  4.5 特征选择与融合分类结果  45-51
    4.5.1 均值特征分类结果  46-49
    4.5.2 统计特征分类结果  49
    4.5.3 直方图特征分类结果  49-50
    4.5.4 特征组合分类结果  50-51
  4.6 分类算法比较  51-53
  4.7 新旧算法比较  53
  4.8 本章小结  53-55
第5章面诊分析系统  55-62
  5.1 图像采集  56
  5.2 病理区域分割  56-58
  5.3 颜色校正  58-60
  5.4 特征选择与诊断  60-61
  5.5 本章小结  61-62
结论  62-63
参考文献  63-67
攻读学位期间发表的学术论文及其其他成果  67-69
致谢  69

彩色人脸图像颜色校正及其在肝病诊断中的应用研究

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