皮肤组织估计方法及应用其的系统技术方案

一种皮肤组织估计方法及应用其的系统。该皮肤组织估计方法包括：取得皮肤断层图像；将皮肤断层图像的亮度值量化成多个亮度位阶，以产生量化后图像；依据第一亮度阈值区间二值化量化后图像的各图像点的亮度值，以产生第一过滤后图像；依据第二亮度阈值区间二值化量化后图像的各图像点的亮度值，以产生第二过滤后图像；依据第一过滤后图像中的亮点分布，取得第一组织边界估计值；依据第二过滤后图像中的亮点分布，取得第二组织边界估计值；依据第一组织边界估计值与第二组织边界估计值的差值，估计皮肤组织厚度。

Skin tissue estimation method and system using the same

Skin tissue estimation method and system using the same. The skin tissue estimation method includes: obtain skin images; the skin brightness value of the image quantization fault into a plurality of brightness in order to generate the quantized image; according to the first brightness threshold interval two brightness value of image of each image point value after quantization, to filter the first generation image; on the basis of the second brightness threshold interval two brightness value of image of each image point value after quantization, to generate a second filtered image according to the image; a bright spot in the distribution of the first filter, the first organizational boundary estimates based on image; a bright spot in the distribution of the second filters, second organizational boundary estimates; according to the first boundary value and organization boundary estimation second the Organization estimates the difference between the estimated thickness of skin tissue.

【技术实现步骤摘要】
皮肤组织估计方法及应用其的系统
本专利技术涉及一种皮肤组织估计方法及应用其的系统。
技术介绍
伴随皮肤科及医美领域的庞大市场需求，在评估受测者的皮肤状况时，有时会通过断层图像成像技术(如光学同调断层扫描(OpticalCoherenceTomography，OCT)成像技术)来产生受测者的皮肤断层图像，以作为判断受测者皮肤状况的依据。然而，传统的皮肤断层图像需经由医师或其他专业人士利用其经验、专业知识进行肉眼判读，才能理解皮肤断层图像中所呈现的组织信息。而这对于一般无相关医学背景、但有皮肤检测需求的民众而言，是相当不便利的。因此，如何提出一种简单、有效的皮肤组织估计方法及应用其的装置，乃本领域待解的议题之一。
技术实现思路
本专利技术涉及一种皮肤组织估计方法及应用其的系统，可基于皮肤断层图像的图像处理结果，估计出受测者皮肤组织的相关参数。根据本专利技术的一方面，提出一种皮肤组织估计方法，包括：取得皮肤断层图像；将皮肤断层图像的亮度值量化成多个亮度位阶，以产生量化后图像；依据第一亮度阈值区间二值化量化后图像的各图像点的亮度值，以产生第一过滤后图像，其中量化后图像中亮度值落在第一亮度阈值区间内的图像点在第一过滤后图像中被设为亮点，量化后图像中亮度值落在第一亮度阈值区间外的图像点在第一过滤后图像中被设为暗点；依据第二亮度阈值区间二值化量化后图像的各图像点的亮度值，以产生第二过滤后图像，其中量化后图像中亮度值落在第二亮度阈值区间内的图像点在第二过滤后图像中被设为亮点，量化后图像中亮度值落在第二亮度阈值区间外的图像点在第二过滤后图像中被设为暗点；依据第一过滤后图像中的亮点分布，取得第一组织边界估计值；依据第二过滤后图像中的亮点分布，取得第二组织边界估计值；依据第一组织边界估计值与第二组织边界估计值的差值，估计皮肤组织厚度。根据本专利技术的一方面，提出一种皮肤组织估计方法，包括：取得皮肤断层图像；对皮肤断层图像作杂点消除处理，以产生杂点消除图像；二值化杂点消除图像的各图像点的亮度值，以产生二值化后图像，二值化后图像包括多个由亮点聚集而成的亮部区块；滤除二值化图像中面积低于面积阈值的亮度区块，以产生参考图像；检测参考图像中各图像直行中的底部亮点，以取得真皮层底部轮廓线，其中各底部亮点在参考图像的对应图像直行中相较于对应图像直行中的其他亮点具有最小的高度值；检测参考图像中各图像直行中的顶部亮点，以取得表皮层顶部轮廓线，其中各顶部亮点在参考图像的对应图像直行中相较于对应图像直行中的其他亮点具有最大的高度值；依据表皮层顶部轮廓线推得一真皮层顶部轮廓线；以及依据表皮层顶部轮廓线、真皮层底部轮廓线以及真皮层顶部轮廓线计算至少一皮肤特征参数。为了对本专利技术的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举优选实施例，并配合附图，作详细说明如下：附图说明图1绘示本专利技术的一实施例的皮肤组织估计系统的方块图。图2绘示依据本专利技术的一实施例的皮肤组织估计方法的流程图。图3绘示依据本专利技术的一实施例的皮肤组织估计方法的流程图。图4A绘示一例示的皮肤断层图像。图4B绘示一例示的量化后图像。图5绘示一例示的过滤后图像。图6绘示一例示的修补图像。图7绘示修补图像中的一局部图像示意图。图8绘示一例示的过滤后图像。图9绘示过滤后图像中的一局部图像示意图。图10绘示一例示的过滤后图像。图11绘示过滤后图像的局部图像示意图。图12绘示各组织边界估计值与皮肤断层图像的关系图。图13绘示依据本专利技术的一实施例的皮肤组织估计方法的流程图。图14绘示一例示的皮肤断层图像。图15绘示一例示的预处理图像。图16绘示一例示的杂点消除图像。图17绘示一例示的二值化后图像。图18绘示一例示的参考图像。图19绘示自参考图像检测出的一例示的真皮层底部轮廓线。图20绘示自参考图像检测出的一例表皮层顶部轮廓线。图21绘示藉由平移表皮层顶部轮廓线所得出的一例真皮层顶部轮廓线。图22绘示皮肤断层图像中的一局部图像示意图。图23绘示根据真皮层顶部轮廓线与真皮层底部轮廓线所建立的一例真皮层区域。图24绘示一例示的图形化使用者界面。【符号说明】100：皮肤组织估计系统102：取像装置104：存储器106：图像处理器108：显示装置202、204、206、208、210、212、214、302、304、306A～306C、308A～308C、310、1302、1304、1306、1308、1310、1312、1314、1316：步骤I、I’：皮肤断层图像AA、AA’：表皮反光区QI：量化后图像FI1、FI2、FI3：过滤后图像FI1’：修补图像700、900、1100、2200：局部图像D1：第一方向D2：第二方向702：水平线902、904、1102、1104、1202、1204、1206、OL1～OL7：曲线PI：预处理图像FI：杂点消除图像BI：二值化后图像RI：参考图像OLderbon：真皮层底部轮廓线OLepitop：表皮层顶部轮廓线OLdertop：真皮层顶部轮廓线P：直方图的最大切线斜率点DA：真皮层区域2400：图形化使用者界面具体实施方式在本文中，参照附图仔细地描述本公开的一些实施例，但不是所有实施例都有表示在图示中。实际上，这些专利技术可使用多种不同的变形，且并不限于本文中的实施例。相对的，本公开提供这些实施例以满足应用的法定要求。图式中相同的参考符号用来表示相同或相似的元件。图1绘示本专利技术的一实施例的皮肤组织估计系统100的方块图。皮肤组织估计系统100主要包括取像装置102、存储器104以及图像处理器106，并可选择性地包括显示装置108。取像装置102可扫描受测者的皮肤以取得输入图像。取像装置102例如是光学同调断层扫描(OpticalCoherenceTomography，OCT)装置、超声波扫描装置、或其它可通过非侵入扫描方式取得生物组织图像的装置。存储器104可存储程序代码，以供图像处理器106执行本专利技术实施例的皮肤组织估计方法。存储器104可由任一形式的非易失性存储器来实现。图像处理器106耦接取像装置102以及存储器104，可对取像装置102所提取的输入图像执行本专利技术实施例的皮肤组织估计方法，以产生对应的皮肤特征参数。图像处理器106可由中央处理单元、微处理器、或其它具备图像处理能力的电子电路来实现。在一实施例中，皮肤组织估计系统100还包括一显示装置108。显示装置108可以是位在本地端与图像处理器106连接的显示器，也可是一远端装置的显示屏幕。显示装置108可提供一人机接口，如图形化使用者界面，以视觉化地呈现受测者皮肤状况的相关信息，如皮肤特征参数。图2绘示依据本专利技术的一实施例的皮肤组织估计方法的流程图。所述的皮肤组织估计方法可例如由皮肤组织估计系统100的图像处理器106经配置后执行。在步骤202，图像处理器106取得皮肤断层图像。所述的皮肤断层图像例如是取像装置102扫描受测者皮肤后所得到的输入图像，如皮肤OCT图像、超声波图像等，取决于取像装置102的装置类型。在一实施例中，使用者可自输入图像定义一欲处理的范围，并以输入图像中欲处理范围内的图像部分作为此处所述的皮肤断层图像。在一实施例中，图像处理器106会先对输入图像作一亮度正规化(intensitynormalizat本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种皮肤组织估计方法，包括：取得皮肤断层图像；将该皮肤断层图像的亮度值量化成多个亮度位阶，以产生量化后图像；依据第一亮度阈值区间二值化该量化后图像的各图像点的亮度值，以产生第一过滤后图像，其中该量化后图像中亮度值落在该第一亮度阈值区间内的图像点在该第一过滤后图像中被设为亮点，该量化后图像中亮度值落在该第一亮度阈值区间外的图像点在该第一过滤后图像中被设为暗点；依据第二亮度阈值区间二值化该量化后图像的各图像点的亮度值，以产生第二过滤后图像，其中该量化后图像中亮度值落在该第二亮度阈值区间内的图像点在该第二过滤后图像中被设为亮点，该量化后图像中亮度值落在该第二亮度阈值区间外的图像点在该第二过滤后图像中被设为暗点；依据该第一过滤后图像中的亮点分布，取得第一组织边界估计值；依据该第二过滤后图像中的亮点分布，取得第二组织边界估计值；以及依据该第一组织边界估计值与该第二组织边界估计值的差值，估计皮肤组织厚度。

【技术特征摘要】
2016.11.25 TW 105138870;2016.01.05 US 62/275,1911.一种皮肤组织估计方法，包括：取得皮肤断层图像；将该皮肤断层图像的亮度值量化成多个亮度位阶，以产生量化后图像；依据第一亮度阈值区间二值化该量化后图像的各图像点的亮度值，以产生第一过滤后图像，其中该量化后图像中亮度值落在该第一亮度阈值区间内的图像点在该第一过滤后图像中被设为亮点，该量化后图像中亮度值落在该第一亮度阈值区间外的图像点在该第一过滤后图像中被设为暗点；依据第二亮度阈值区间二值化该量化后图像的各图像点的亮度值，以产生第二过滤后图像，其中该量化后图像中亮度值落在该第二亮度阈值区间内的图像点在该第二过滤后图像中被设为亮点，该量化后图像中亮度值落在该第二亮度阈值区间外的图像点在该第二过滤后图像中被设为暗点；依据该第一过滤后图像中的亮点分布，取得第一组织边界估计值；依据该第二过滤后图像中的亮点分布，取得第二组织边界估计值；以及依据该第一组织边界估计值与该第二组织边界估计值的差值，估计皮肤组织厚度。2.如权利要求1所述的皮肤组织估计方法，其中取得该第一组织边界估计值的步骤还包括：对该第一过滤图像执行膨胀(dilation)及腐蚀(erosion)处理，以产生修补图像，其中该修补图像包括多个由亮点聚集而成的亮部区块；以及依据这些亮部区块在该修补图像中的顶部平均高度，计算真皮层顶部位置的估计值以作为该第一组织边界估计值。3.如权利要求1所述的皮肤组织估计方法，其中取得该第二组织边界估计值的步骤还包括：检测该第二过滤后图像中多个底部亮点的高度值，其中各该底部亮点在该第二过滤后图像的对应图像直行中相较于该对应图像直行中的其他亮点具有最小的高度值；以及依据这些底部亮点的高度值计算该第二组织边界估计值。4.如权利要求3所述的皮肤组织估计方法，还包括：判断这些底部亮点的第一底部亮点的高度值是否大于该第一组织边界估计值；以及当该第一底部亮点的高度值大于该第一组织边界估计值，将该第一底部亮点的高度值调整至小于该第一组织边界估计值。5.如权利要求3所述的皮肤组织估计方法，还包括：判断这些底部亮点的第一底部亮点的高度值与这些底部亮点的第二底部亮点的高度值相差是否大于高度阈值，其中该第一底部亮点与该第二底部亮点分别位在该第二过滤后图像中的两相邻图像直行；以及当该第二底部亮点的高度值与该第一底部亮点的高度值相差大于该高度阈值，判断该第一底部亮点在所处图像直行中，该第一底部亮点上方的预设区段中的亮点数量是否大于一数量阈值；以及当该预设区段中的亮点数量小于该数量阈值，将该第一底部亮点的高度值调整至该二底部亮点的高度值。6.如权利要求3所述的皮肤组织估计方法，还包括：依据这些底部亮点的平均高度值、最大高度值以及最小高度值作加权平均，产生该第二组织边界估计值。7.如权利要求1所述的皮肤组织估计方法，还包括：依据第三亮度阈值区间二值化该量化后图像的各图像点的亮度值，以产生第三过滤后图像，其中该量化后图像中亮度值落在该第三亮度阈值区间内的图像点在该第三过滤后图像中被设为亮点，该量化后图像中亮度值落在该第三亮度阈值区间外的图像点在该第三过滤后图像中被设为暗点；依据该第三过滤后图像中的亮点分布，取得第三组织边界估计值；以及依据该第三组织边界估计值与该第一组织边界估计值的差值，估计另一皮肤组织厚度。8.如权利要求7所述的皮肤组织估计方法，其中取得该第三组织边界估计值的步骤还包括：检测该第三过滤后图像中多个顶部亮点的高度值，其中各该顶部亮点在该第三过滤后图像的对应图像直行中相较于该对应图像直行中的其他亮点具有最大的高度值；以及依据这些顶部亮点的高度值计算该第三组织边界估计值。9.如权利要求8所述的皮肤组织估计方法，还包括：判断这些顶部亮点的第一顶部亮点的高度值与这些顶部亮点的第二顶部亮点的高度值相差是否大于高度阈值，其中该第一顶部亮点与该第二顶部亮点分别位在该第三过滤后图像中的两相邻图像直行；以及当该第一顶部亮点的高度值与该第二顶部亮点的高度值相差大于该高度阈值，调整该第一顶部亮点的高度值，使该第一顶部亮点的高度值与该第二顶部亮点的高度值相差小于该高度阈值。10.如权利要求9所述的皮肤组织估计方法，其中调整该第一顶部亮点的高度值的步骤还包括：判断该第一顶部亮点在所处图像直行下方的预设区间内是否存在亮点；当该预设区间内存在亮点，将该第一顶部亮点更新为该预设区间中具有最大高度值的亮点；以及当该预设区间内不存在亮点，将该第一顶部亮点的高度值调整至该第二顶部亮点的高度值。11.如权利要求8所述的皮肤组织估计方法，还包括：依据这些顶部亮点的平均高度值、最大高度值以及最小高度值作加权平均，产生该第三组织边界估计值。12.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王严璋，郑志明，张奇伟，张启伸，张胜立，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71