[發明專利]中藥識別的方法及其系統

有效

• 申請號: 201310244538.2
• 申請日: 2013-06-19
• 公開（公告）號: CN103345617A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 吳純潔;龍飛;謝紹鵬;楊詩龍;楊添鈞
• 申請（專利權）人: 成都中醫藥大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/64
• 代理公司: 成都高遠知識產權代理事務所(普通合伙) 51222
• 代理人: 李高峽;全學榮

技術領域

本發明涉及中藥檢測技術領域，尤其涉及一種中藥識別的方法及其系統。

背景技術

中藥市場前景甚好，但中藥行業信息化程度不高，經驗性強，例如，現今中藥的種類鑒定和等級評價仍然依靠專家和技工通過眼觀、鼻聞等技能來人工完成。人的經驗識別和鑒定的準確性、重現性等存在一定的問題。同時也導致中藥市場上假冒偽劣，以次充好等現象發生。中藥行業要傳承與發展，必須創新，提高技術水平。

機器視覺（Machine?vision），又稱計算機視覺（Computer?vision），是利用圖像傳感器代替人眼獲取物體圖像，利用計算機模擬人的判別準則去理解和識別圖像，達到分析圖像和提取被檢測物體特征的目的。該項技術目前已經廣泛運用于工業、農業、軍事、科學研究等領域。但在中藥行業中的運用還未見較多的報道。

在發明名稱為“基于木材顯微圖像的針葉材樹種自動識別方法，申請號為CN200910153869.9的中國專利申請中涉及機器視覺技術對顯微特征進行識別，但該專利中，僅針對針葉材樹種的顯微圖像，并未涉及到對中藥顯微特征進行識別的方法。

中藥的顯微鑒定是利用顯微鏡來觀察中藥的組織構造、細胞形態以及內含物的特征，用以鑒定中藥的真偽和純度，甚至品質。同時，應用顯微化學方法確定某些品種有效成分在組織中的分布，這對指導中藥材的采收、加工、鑒定和貯藏都很有價值。顯微鑒定常配合來源、性狀及理化鑒定等方法解決實際問題。當中藥的外觀不易鑒定，或中藥材破碎或呈粉末狀時，此法較為常用。

中藥的顯微特征是評價中藥品質的重要指標，然而傳統的顯微鑒別需要鑒別者憑印象進行主觀的描述，鑒別結果嚴重受到主觀因素的影響和偏差，在實際運用當中需要鑒別著本人對該中藥的顯微形態特征有著非常清晰的認識。另外，顯微鑒別是一個非常繁瑣的工作，僅僅依靠鑒別著人工尋找顯微特征，鑒定效率低下。

綜上可知，現有基于中藥顯微特征的中藥識別的技術在實際使用上，顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進。

發明內容

針對上述的缺陷，本發明的目的在于提供一種中藥識別的方法及其系統，以實現基于中藥的顯微特征識別中藥的品種，提高中藥的識別的準確性及效率。

為了實現上述目的，本發明提供一種中藥識別的方法，所述方法包括如下步驟：

顯微圖像獲取步驟：獲取待識別中藥的顯微圖像；

顯微特征圖像獲取步驟：對所述顯微圖像進行去噪處理以及圖像分割處理，獲取所述待識別中藥的顯微特征圖像；

中藥品種確認步驟：將所述顯微特征圖像在預設的中藥顯微特征圖像庫中進行搜索及匹配，根據所述搜索及匹配結果確定所述待識別中藥的品種。

根據所述的中藥識別的方法，所述顯微圖像獲取步驟包括：

將需要待識別中藥的切片進行顯微成像前的滴液處理；

將通過滴液處理的待識別中藥的切片在顯微成像系統中拍攝顯微圖像。

根據所述的中藥識別的方法，所述顯微特征圖像獲取步驟包括：

建立雙正則項各向異性擴散的反應擴散方程將所述顯微圖像進行去噪處理；

建立活動輪廓模型將進行去噪處理后的所述顯微圖像進行圖像分割處理，獲取所述顯微特征圖像。

根據所述的中藥識別的方法，所述顯微特征圖像包括所述待識別中藥的外形輪廓特征、顏色特征和/或形狀紋理特征；

所述中藥品種確認步驟包括：

將所述待識別中藥的外形輪廓特征、顏色特征和/或形狀紋理特征與預設的顯微特征數據庫中不同類別的顯微特征進行距離計算；

根據計算的距離大小在所述顯微特征數據庫中檢索出所述待識別中藥歸屬的顯微特征種類范圍；

將所述待識別中藥的顯微特征圖像分別與以所述中藥歸屬的顯微特征種類范圍內的每一種中藥為模板的顯微特征圖像進行比對，獲取所述待識別中藥與所述每一種中藥相似度值；

以在所述中藥歸屬的顯微特征種類范圍內相似度值最高的中藥的品種識別為所述待識別中藥。

根據所述的中藥識別的方法，所述中藥品種確認步驟具體包括：

以每一個所述顯微特征數據庫中屬于所述待識別中藥歸屬的顯微特征種類范圍內的中藥顯微特征圖像為基礎，以尺度變換、角度變化和形狀差異分別構造不同的參數模板圖像；

以每個所述參數模板圖像為模板，在所述待識別中藥顯微特征圖像中逐像素移動，計算歸一化零均值互相關系數值，記錄最大歸一化零均值互相關系數值；