[发明专利]皮肤色素分布预测方法、图像处理系统及存储介质

说明书

本发明公开了一种皮肤色素分布预测方法、图像处理系统及存储介质，获取训练集和测试集，所述训练集包括多对图片，每一对图片包括RGB图像和其对应的色素伪彩色图像；所述测试集包括多张不同肤色的RGB图像；对于训练集中的任一对图片，对该对图片中的色素伪彩色图像进行转换；选择最能代表色素分布的通道，该通道图像的像素和该对图片中的RGB图像的像素构成训练样本对，利用所述训练样本对建立回归关系并求取回归系数；对于测试集中的任一RGB图像，将该RGB图像的每个像素值与所述回归系数进行回归操作，计算每个像素的预测值V，可视化所有预测值，得到色素分布预测图P。本发明无需借助专门的复杂昂贵的硬件设备即可实现皮肤色素分布预测和变化趋势预测。

技术领域

本发明涉及图像处理领域，特别是一种皮肤色素分布预测方法、图像处理系统及存储介质。

背景技术

皮肤的颜色主要由皮肤组织中表皮层的黑色素含量和真皮层的血红蛋白含量共同作用决定。一旦皮肤发生炎症，皮肤敏感或者表皮层变薄，体现在皮肤颜色上为皮肤变得透红。随着年龄增长，紫外线照射等因素影响，黑色素含量会逐渐增多，表现在皮肤上为出现褐色或黑色的色斑。如图1所示。

1)Canfield公司的图像分析仪(文献1：Technology Overview,文献2：REFLECTANCE IMAGING AND ANALYSIS FOREVALUATING TISSUE PGMENTATION Patent No:US 8.498,460B2)VISIA利用专门昂贵光学成像硬件设备和RBX颜色空间转换技术，对皮肤组织色素反射成像，建立起RGB颜色空间到RBX颜色空间的映射关系(其中R表示Red，代表皮肤红色分量，B表示Brown，表示皮肤棕色分量)，并将红色分量和棕色分量可视化出来，从而显示出皮肤血红蛋白和和色素含量的分布，如图2所示。

VISIA色素成像系统为了获取RGB像素值与色素含量之间的回归系数，需要专门搭建复杂的成像系统,需要专门的硬件设备，复杂的光学知识，费时耗力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种皮肤色素分布预测方法、图像处理系统及存储介质，无需借助硬件设备即可预测皮肤色素变化分布。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种皮肤色素分布预测方法，包括以下步骤：

1)获取训练集和测试集，所述训练集包括多对图片，每一对图片包括RGB图像和其对应的色素伪彩色图像；所述测试集包括多张不同肤色的RGB图像；

2)对于训练集中的任一对图片，对该对图片中的色素伪彩色图像进行转换，得到转换后的三个通道分量A、B、C；选择最能代表色素分布的通道，该通道图像的像素和该对图片中的RGB图像的像素构成训练样本对，利用所述训练样本对建立回归关系并求取回归系数；

3)对于测试集中的任一RGB图像，将该RGB图像的每个像素值与所述回归系数进行回归操作，计算每个像素的预测值V，可视化所有预测值，得到色素分布预测图P。

步骤3)之后，还执行如下操作：

4)将测试集中的任一RGB图像I₀转换到HSV颜色空间，得到图像I；

5)设置对比度增强系数，对所述色素分布预测图P进行对比度增强，得到图像P’；

6)将图像P’替换图像I中的S通道分量，得到图像I’，将图像I’变换到RGB颜色空间，得到图像I₁；

7)融合RGB图像I₀和I₁，得到图像I₂；

8)调整所述对比度增强系数，重复步骤5)～7)，得到皮肤色素变化预测趋势图像序列。