[发明专利]一种基于像素分析的鲜红斑痣颜色和面积评估方法

说明书

本发明公开了一种基于数码相片像素分析的鲜红斑痣颜色和面积评估方法，包括步骤：1）制作鲜红斑痣参考色卡；2）搭建拍照环境，拍摄面部照片，对面部照片进行亮度归一化；3）在搭建好的拍照环境内拍摄鲜红斑痣色卡的色块照片，利用多项式回归法计算色块照片RGB值转换至XYZ三刺激值的转换矩阵M；4）根据转换矩阵M计算面部照片中目标区域每个像素点的L*a*b*色坐标值，根据L*a*b*值对鲜红斑痣进行颜色分类和色差及面积计算。本发明通过数码照片对皮肤颜色进行准确客观量化，计算结果近似标准分光测色计的测量结果，用客观的颜色值对鲜红斑痣进行定量评估，代替医生通过肉眼评估病情，避免主观原因带来误差，为临床上提供了一种实用性强的面部色素病变记录、分析与评估技术。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及一种基于像素分析的鲜红斑痣颜色和面积评估方法。

背景技术

色素性皮肤病是由于多种内外因素影响所致皮肤色素含量增多或减少超过正常范围的临床常见皮肤病。皮肤色素增加如鲜红斑痣,皮肤色素减少如白癜风。目前色素性皮肤病临床诊断和治疗效果的评估主要是依靠医生主观视觉判断,其次是皮肤活体组织检查。由于医生和研究者所采用的评价的方法和标准不同，缺乏比较性。颜色目测方法易受主观影响，医生的感官容易受环境因素（观察角度、周围皮肤的颜色、照明角度），生理因素和心理因素的影响。颜色评估在准确性和误差上都不能满足精准判断评估要求。数码相机的广泛使用增加了记录病灶和颜色的便捷性，但因拍照环境和参数的不统一，导致无法真实记录和准确还原皮肤和病灶颜色。因此，客观统一的评估方法就显得尤其重要。

皮肤颜色的改变是反映皮肤健康和疾病的重要指标,如今皮肤颜色检测的方法越来越受到医生和患者的重视。目前已经有各种可测量皮肤颜色的仪器（如分光测色计），但都是价格昂贵，难以普及。随着数码相机的普及和图像处理技术的成熟，可以通过图像处理的方法联合使用数码相机准确测量皮肤的各种颜色。由于处理图片的方法易于统一化和规范化，可推广性高，容易实现临床的常规普及使用。尽管通过数码照片对皮肤的颜色进行量化检测和评估的方法逐渐得到认可，但能正确和准确评估皮肤颜色病变，如鲜红斑痣的颜色评估方法尚缺乏。

基于此，如何发明一种基于数码照片的鲜红斑痣评估方法，可以客观、准确的量化鲜红斑痣颜色，用客观、准确的颜色值对鲜红斑痣进行评估，是本发明主要解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种基于像素分析的鲜红斑痣颜色和面积评估方法，解决临床中评估鲜红斑痣时医生通过肉眼评估时带来的主观误差和通过仪器测量时的不方便，通过数码照片数据来客观、准确的量化皮肤颜色，以像素点为单位，对鲜红斑痣的颜色进行分类，计算治疗前后鲜红斑痣的面积和鲜红斑痣与正常皮肤间的色差值，为临床上提供一种新的实用性强的鲜红斑痣颜色评估方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种基于像素分析的鲜红斑痣颜色和面积评估方法，包括：

步骤S1：制作鲜红斑痣参考色卡，参考色块的L*a*b*色坐标值在鲜红斑痣治疗前后病灶皮肤和正常皮肤的颜色分布范围内分段选取；

步骤S2：搭建亮度和色温统一的拍照环境，拍摄面部照片，对面部照片进行亮度归一化；

步骤S3：在搭建好的拍照环境内拍摄鲜红斑痣色卡的色块照片，利用多项式回归法计算色块照片RGB值转换至XYZ三刺激值的转换矩阵M；

步骤S4：根据转换矩阵M计算面部照片中目标区域每个像素点的L*a*b*值，根据L*a*b*值对鲜红斑痣进行颜色评估与分类、色差计算和面积计算。

进一步地，所述步骤S1具体包括：

通过标准的分光测色计在相同色温光源下测量鲜红斑痣治疗前病灶皮肤、治疗后病灶皮肤和正常皮肤的L*a*b*值，得到对应各个区域皮肤的L*a*b*值的分布范围；