基于雙目視覺測量的脈搏形態(tài)三維重構研究.pdf

1、脈搏信號蘊含著人體豐富的生理和病理信息。在傳統(tǒng)的脈象研究中主要依靠醫(yī)者的主觀經驗判斷脈象，缺乏客觀的量化標準。隨著科技的進步，近年來對脈象的研究逐漸客觀化，但獲取的多是一維的脈搏信息。面對人體的復雜性，獲取多維的反映人體生理和病理的脈搏信號對中醫(yī)的分析診斷至關重要。本文以雙目視覺測量原理為基礎設計出雙目視覺脈搏圖像傳感器，來獲取脈搏的三維特征信息，為進一步在時空域中提取多種表征脈搏形態(tài)的特征奠定了基礎。
　　首先，本文詳細闡述了雙

2、目視覺脈搏圖像傳感器的設計，包括機械系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、同步信號觸發(fā)系統(tǒng)、氣密性系統(tǒng)和光照系統(tǒng)的各部分結構。簡要說明了雙目視覺脈搏圖像傳感器的工作原理。
　　然后，重點介紹了脈搏形態(tài)三維重構的兩種方法。第一種是基于雙目視覺測量原理的三維重構。首先對雙相機系統(tǒng)進行標定；然后對采集到的左右脈搏圖像經過四個階段的預處理，有效地消除圖像噪聲，平衡了兩幅圖像間的亮度差異。針對氣囊探頭薄膜網格的特點，靈活利用形態(tài)學處理圖像的原理，從脈搏圖像中

3、提取所期望的網格交點作為特征點，并提出基于特征和區(qū)域聯(lián)合匹配的方法準確對左右兩幅脈搏圖進行匹配。基于標定結果，對匹配的特征點進行三維信息的恢復，并采用雙三次插值的方法得到脈搏三維形態(tài)。第二種是基于有限元分析的脈搏形態(tài)三維重構，針對第一種方法提取的空間離散特征點少、通過插值來重構三維曲面所帶來的問題，本文結合雙目視覺脈搏圖像傳感器工作原理及實驗和計算數據，利用有限元模擬分析的方法獲取脈搏的三維信息。實驗證明，利用有限元模擬分析的方法不僅能