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基于多视图舌象特征融合的中医证型辨识

Traditional Chinese medicine syndrome identification based on multi-view tongue image feature fusion
陈可居a,b
钟利a,b
张云a,b
刘勇国a,b
电子科技大学 a. 信息与软件工程学院 中医知识与数据工程实验室, 成都 610054; b. 电子信息与中医药融合创新研究中心, 成都 610054

摘要

中医舌诊中,临床医师通过观察舌质、舌苔和舌底了解患者健康状态和病理变化。为解决当前中医舌诊辅助辨证模型缺乏对舌面和舌底的综合分析,忽视舌面和舌底特征互补性的问题,提出基于多视图舌象特征融合的中医证型辨识模型(syndrome identification based on multi-view tongue feature fusion,SI-MTF)。收集3 348张舌面和舌底图像,由中医医师标注证型标签,构建舌象数据集。提出SI-MTF,首先基于Mask R-CNN(mask region-based convolutional neural network)和NanoDet提取舌面和舌底区域,然后构建卷积神经网络和密集连接提取并融合舌面和舌底特征,通过HSV(hue,saturation,value)颜色模型的通道均值、LBP(local binary pattern)算法和Gabor滤波器提取舌象的颜色、形状和纹理特征,并在训练阶段利用教师-学生网络提高模型对舌面和舌底特征的融合能力,最后通过全连接层和softmax函数学习融合特征和证型间关系,实现中医证型辨识。基于舌象数据集进行对比实验、参数讨论、消融实验和鲁棒性实验,该方法达到76.75%的准确度,相对基线方法提高了7.51百分点。实验结果表明,基于多视图的舌面和舌底综合分析,可提高舌诊辅助辨证模型的性能。

基金项目

国家科技基础资源调查专项资助项目(2022FY102002)
四川省科技计划资助项目(2023YFS0325)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2024.11.0471
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2025年第42卷 第7期
所属栏目: 系统应用开发
出版页码: 2116-2122
文章编号: 1001-3695(2025)07-026-2116-07

发布历史

[2025-03-10] 优先出版
[2025-07-05] 印刷出版

引用本文

陈可居, 钟利, 张云, 等. 基于多视图舌象特征融合的中医证型辨识 [J]. 计算机应用研究, 2025, 42 (7): 2116-2122. (Chen Keju, Zhong Li, Zhang Yun, et al. Traditional Chinese medicine syndrome identification based on multi-view tongue image feature fusion [J]. Application Research of Computers, 2025, 42 (7): 2116-2122. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

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