该协议使用深度学习算法对舌头图像进行分割,并自动将舌头与整个图像分离,可用于进一步研究。该协议比较了四舌图像分割算法的性能,以选择可以分割舌头的基本算法,具有清晰的计数器。本研究使用了专利仪器和算法。
建议使用专业仪器,掌握计算机技术。首先,准备自主研发的手持式舌面诊断仪,采集患者的舌面图像。在计算机页面上填写患者的姓名、性别、年龄和疾病。
接下来,要求患者坐直并定位连接到计算机的图像采集设备。然后,将患者的面部放置在图像采集仪器中,并要求他们将舌头伸出嘴巴的最大程度。通过计算机屏幕上的图像验证患者是否处于正确的位置,并且舌头和面部是否完全暴露。
按三次计算机屏幕上的拍摄按钮可拍摄三张图像。然后,手动选择收集的面部和舌头图像。根据软件的图像采集页面过滤它们。
一次从每位患者收集三张图像,并将图像导出到文件夹中进行手动筛查。接下来,选择一个标准的、完全曝光的、光线充足的、清晰的图像,作为算法训练和测试的样本。删除不符合标准镜像条件的图片。
排除标准是不完全的舌头和面部暴露以及图像太暗。要执行舌头图像分割,请打开 LabelMe 并单击界面左上角的 可选 按钮。选择包含要分割的图像的文件夹并打开照片。
单击创建面按钮以追踪点。跟踪舌头和舌头形状,根据所选区域命名,然后保存。完成所有跟踪后,单击“保存”将图像保存到数据文件夹。
将设备设置为捕获大小为 1080x1920 像素的图像,并确保填充图像的大小为 1920x1920 像素。手动筛选每个患者的图像,以从因不可控因素(例如受试者闪烁和镜头遮挡)而拍摄的三张图像中选择并保留一张。为了训练模型,从 200 个人或 600 张图像中收集数据,并保留大约 200 张在筛选后可用的图像。
根据图像编号随机划分所有舌头图像,将70%的图像放入训练集中,将30%的图像放入测试集文件夹中。从他们的官方网站下载并安装Anaconda Python和LabelMe。激活环境,完成整体环境的安装和调整。
为研究目的选择合适的模型。在这项研究中,选择了UNet,SegNet,DeepLab Version 3和PSPNet进行验证。接下来,在已安装的环境中构建深度学习算法模型。
通过调整值来调整参数,并使用训练集完成模型训练。使用LabelMe标注和统一图像尺寸的方法,结合研究内容构建所需的数据集。检查分割结果,并根据精度、召回率、平均像素精度或 MPA 和 MIOU 四个指标评估模型性能,以获得更全面的评估。
比较四个模型的生成值。值越高,分割精度越高,模型的性能越好。根据指标结果,UNet算法在MIOU、MPA、精度和召回率方面优于其他算法,其分割精度也更高。
PSPNet在MIOU、MPA和recall方面优于DeepLab Version 3,而DeepLab Version 3模型在所有索引中都低于段模型。在舌头分割中,图像中的外部红色区域来自舌头分割,内部绿色区域来自舌苔分割。本研究单位算法在舌头分割中表现较好,基于单位算法可以进行进一步的研究。