[发明专利]一种基于图像处理识别蒙医手部穴位的方法与装置

权利要求书

1.一种基于图像处理识别蒙医手部穴位的方法，其特征在于，包括：

步骤1，识别手心手背，待识别的蒙医手部穴位有五个，其中两个分布在手心，另外三个分布在手背；

步骤2，获取数据库中人工标注手部图像的手部关键点；

步骤3，获取数据库中人工标注手部图像的手部关键点与穴位点的位置关系；

步骤4，对于待识别手部图像，定位其手部关键点，并基于所述位置关系，计算待识别手部图像的穴位点位置。

2.根据权利要求1所述基于图像处理识别蒙医手部穴位的方法，其特征在于，所述步骤1，识别模型采用YOLOv3模型，通过网页爬虫软件从互联网上爬取手部图像，对手心及手背进行标注，制作手心手背识别数据集，并划分为训练集和测试集，利用该数据集训练所述识别模型。

3.根据权利要求1所述基于图像处理识别蒙医手部穴位的方法，其特征在于，所述步骤2，数据库为谷歌开源库MediaPipe，其人工标注手部图像中，手部关键点有21个，腕部编号为0，从拇指指根到指尖，将关节从1开始顺次编号至4，从食指指根到指尖，将关节从5开始顺次编号至8，从中指指根到指尖，将关节从9开始顺次编号至12，从无名指指根到指尖，将关节从13开始顺次编号至16，从小指指根到指尖，将关节从17开始顺次编号至20，由此，得到21个手部关键点K₀～K₂₀。

4.根据权利要求3所述基于图像处理识别蒙医手部穴位的方法，其特征在于，所述步骤3，采用平均值法或多项式拟合法求取所述位置关系；

所述平均值法，步骤如下：

步骤(1)，获取数据库中人工标注手部图像的第i个手部关键点K_i的坐标(x_i^(K),y_i^(K))以及第j个穴位点A_j的坐标(x_j^(A),y_j^(A))，选取与A_j距离最近的两个关键点K_k、K_l，将K_k、K_l连线，取连线的中点作为A_j的基准点C_j，C_j的坐标为(x_j^(C),y_j^(C))，其中k＜l；

步骤(2)，求A_j与其基准点C_j的位置关系，所述位置关系包括A_j与C_j之间的距离以及一个夹角所述夹角为线段C_jK_k与线段C_jA_j夹角；

步骤(3)：对和进行归一化处理，首先，取关键点K_k、K_l连线的一半为L_j，对进行归一化处理；以关键点K₀为原点，取关键点K₀-K₅连线与关键点K₀-K_l连线的夹角θ_oj，若l＝5，则关键点K₀-K_l连线改为K₀-K₁₇连线；对进行归一化处理，归一化之后的距离d′_c,j和角度由公式：

求得；

步骤(4)：对数据库中所有人工标注手部图像的距离d′_c,j和角度分别求平均，并计算出A_j与其基准点C_j之间的平均距离及平均角度

其中n为数据库中人工标注手部图像的总数；

步骤(5)：根据平均距离及平均角度求出输入手部图像中未知穴位点A与其基准点之间的距离Length_j及角度Angle_j的关系，计算公式为：

所述多项式拟合法，根据关键点和穴位点位置，找到基准点，求出所有人工标注图像中的基准点与穴位点距离与角度θ_j^(A)，选取L_j、θ_oj，并分别对穴位点与基准点的距离和穴位点与基准点、关键点之间的角度关系进行多项式拟合，进而获得穴位点与关键点之间的位置关系。