[發(fā)明專利]基于心理物理實驗的中醫(yī)舌色感知量化方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310689336.9
• 申請日: 2013-12-16
• 公開（公告）號: CN103745084A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔡軼珩;郭松;張琳琳;張新峰;林沙沙;王立娜
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00;A61B5/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

1.基于心理物理實驗的中醫(yī)舌色感知量化方法，其特征在于依次包括如下步驟：

1)舌色域的確定：

（1）、采集各類中醫(yī)舌色標準圖像樣本，需要包含淡紅、淡白、紅、絳、紫青各類用例，共5類；每類用例需要包含100例以上的實例，且由三位以上中醫(yī)醫(yī)師給出所屬類型標定；

（2）、提取所有圖像樣本中舌質(zhì)部分的顏色物理量值，并將其轉(zhuǎn)換為與人眼感知相對應(yīng)的HSI顏色空間；根據(jù)所有舌色在H、S、I分量的分布范圍，分別向兩側(cè)擴展1%，確定舌色域在H、S、I分量上的區(qū)間；

2)舌色物理量值單分量和心理感知量的關(guān)系確定：

固定H、S、I中的兩個分量，利用心理物理實驗，研究另一個分量變化和心理感知量的關(guān)系；

（2.1）、舌色范圍內(nèi)單分量變化情況下，物理刺激量的確定：在已確定的舌色分布范圍內(nèi)，進行均勻分區(qū)采樣；選取其中兩個分量范圍的中心點，作為分量固定值，令另一分量為不同采樣點值，即只變化單一分量分別組合出不同顏色塊，得到單分量變化的舌色刺激量；將得到的舌色刺激量HSI值轉(zhuǎn)換為可顯示的sRGB值，以圖像色塊的形式顯示在顯示器上，讓觀察者觀察判斷，進行心理物理實驗；

（2.2）、心理物理實驗，建立等距量表：依據(jù)中醫(yī)診斷學(xué)中舌色類型的描述規(guī)律，將舌色按照淡白、淡紅、紅、絳、紫青的漸變順序作為心理感知量的評價依據(jù)，指導(dǎo)觀察者進行比較判斷；

首先通過成對比較或等級排列等方法，由多個觀察者對單分量變化的舌色刺激進行判斷排序，建立單分量變化的舌色刺激量的感知順序；感知順序號即為評定等級，將多個觀察者對同一刺激評定的等級加以平均，從而求出每一刺激的各自平均等級；計算正態(tài)分布下各平均等級對應(yīng)的概率值，再根據(jù)POZ轉(zhuǎn)換表計算Z分數(shù)，即得到各刺激的心理感知量組成的等距量表；

（2.3）、通過數(shù)學(xué)建模，得到單分量變化舌色刺激與心理感知量變化的函數(shù)關(guān)系；

將舌色刺激各單分量變化（H、S、I）作為自變量，心理感知量作為因變量，采用最小二乘法進行曲線擬合，確定各分量變化與心理感知量之間的擬合曲線函數(shù)關(guān)系；

3)舌色物理量值和心理感知量的關(guān)系確定：

（1）、舌色范圍內(nèi)多分量綜合變化情況下，物理刺激量的確定：在已確定的舌色分布范圍內(nèi)，進行均勻分區(qū)采樣；三分量分別組合出不同顏色塊，得到綜合變化的舌色刺激量；將得到的舌色刺激量HSI值轉(zhuǎn)換為可顯示的sRGB值，以圖像色塊的形式顯示在顯示器上，讓觀察者觀察判斷，進行心理物理實驗；

（2）、心理物理實驗，建立等距量表：具體方法步驟與“舌色物理量值單分量和心理感知量的關(guān)系確定”中的（2.2）相同；

（3）、通過數(shù)學(xué)建模，得到舌色物理量值與心理感知量的函數(shù)關(guān)系；

將舌色刺激物理量（H、S、I）作為自變量，心理感知量作為因變量，采用多項式回歸模型建立兩者的函數(shù)關(guān)系；其中，物理量各分量的次數(shù)根據(jù)單分量變化舌色刺激與心理感知量變化的函數(shù)關(guān)系確定；例如，若H分量與心理感知量的擬合函數(shù)為二次函數(shù)，則多項式模型中H分量采用二次項；各分量交叉項、低次項的選擇，則根據(jù)回歸精度進行優(yōu)選，最終確定多項式回歸模型的形式及參數(shù)；

（4）、中醫(yī)舌色感知量化；

提取舌圖像中需要量化的舌色RGB值，并將其轉(zhuǎn)換為HSI值，代入舌色物理量值與心理感知量的多項式回歸模型，即得到該舌色的感知量化結(jié)果。