JP2015157071A - Health condition evaluation support system and capillary vessel data acquisition method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、毛細血管の形状に基づく健康状態評価支援システム及び毛細血管のデータ取得方法に関する。 The present invention relates to a health condition evaluation support system and a capillary blood vessel data acquisition method based on the shape of a capillary blood vessel.
爪上皮等の毛細血管の形状や血流の動きが健康状態と関係することが、従来、知られている。図2(a)に爪上皮の毛細血管20を模式的に示す。健康な状態であると毛細血管20aは直線的であるが(図2(b)参照)、不健康な状態になると毛細血管20bは蛇行する傾向にある(図2(c)参照)。従って毛細血管20の形状等を観測することにより、各種疾患の発見、治療などに役立てることができる。
It is conventionally known that the shape of capillaries such as the nail epithelium and the movement of blood flow are related to the health condition. FIG. 2A schematically shows a capillary 20 of the nail epithelium. In a healthy state, the capillary 20a is linear (see FIG. 2B), but in an unhealthy state, the capillary 20b tends to meander (see FIG. 2C). Therefore, by observing the shape of the
このような中、毛細血管の形状等を観測するシステムとして、観測した血管の密度、太さ、形状(捩れ血管又は奇形血管の本数)及び流速をそれぞれクラス分けし、分析評価し、その結果を健康状態の総合評価として出力する医療診断支援システムが提案されている(特許文献1参照)。しかし、この医療診断支援システムは、血管の形状、太さ等の観測を操作者が行い、この数値を入力するものであり、半自動で行うこととなる。 Under such circumstances, as a system for observing the shape of capillaries, etc., the density, thickness, shape (number of twisted or deformed blood vessels) and flow velocity of the observed blood vessels are classified and analyzed, and the results are evaluated. A medical diagnosis support system that outputs a comprehensive evaluation of a health condition has been proposed (see Patent Document 1). However, in this medical diagnosis support system, the operator observes the shape, thickness, etc. of the blood vessel and inputs this numerical value, which is performed semi-automatically.
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、毛細血管の形状を自動的に認識して状態を評価する健康状態評価支援システム及び毛細血管のデータ取得方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to provide a health condition evaluation support system and a capillary blood vessel data acquisition method for automatically recognizing the shape of a capillary blood vessel and evaluating the state.
前記目的に沿う第1の発明に係る健康状態評価支援システムは、毛細血管が撮像された画像を処理し、前記画像中の前記毛細血管の形状を認識する画像処理手段、及び認識された前記毛細血管の形状から、該毛細血管の異常度を算出する算出手段を備える。第1の発明に係る健康状態評価支援システムによれば、画像処理手段及び算出手段を備えることで、毛細血管が撮像された画像から、毛細血管の形状を自動的に認識し、認識された毛細血管の形状から毛細血管の異常度を算出することができる。 The health condition evaluation support system according to the first invention in accordance with the object described above processes an image in which capillaries are imaged, image processing means for recognizing the shape of the capillaries in the images, and the recognized capillaries. Calculation means for calculating the degree of abnormality of the capillary blood vessel from the shape of the blood vessel is provided. According to the health condition evaluation support system according to the first invention, by providing the image processing means and the calculation means, the shape of the capillary blood vessel is automatically recognized from the image of the capillary blood vessel, and the recognized capillary blood vessel is recognized. The degree of abnormality of the capillary can be calculated from the shape of the blood vessel.
第1の発明に係る健康状態評価支援システムにおいて、前記算出手段は、前記毛細血管の曲がりレベルを基に、前記異常度を算出するのが好ましい。 In the health condition evaluation support system according to the first invention, it is preferable that the calculation means calculates the degree of abnormality based on a bending level of the capillaries.
第1の発明に係る健康状態評価支援システムにおいて、前記算出手段は、前記毛細血管の屈曲数を基に、前記異常度を算出するのが好ましい。 In the health condition evaluation support system according to the first aspect of the invention, it is preferable that the calculation means calculates the degree of abnormality based on the number of bends of the capillaries.
第1の発明に係る健康状態評価支援システムにおいて、前記算出手段は、前記毛細血管の動脈と静脈が交差した数を基に、前記異常度を算出するのが好ましい。 In the health condition evaluation support system according to the first aspect of the present invention, it is preferable that the calculation means calculates the degree of abnormality based on the number of capillaries that intersect with the artery and vein.
第1の発明に係る健康状態評価支援システムにおいて、前記算出手段は、前記毛細血管の分岐数を基に、前記異常度を算出するのが好ましい。 In the health condition evaluation support system according to the first aspect of the present invention, it is preferable that the calculation means calculates the degree of abnormality based on the number of branches of the capillaries.
第1の発明に係る健康状態評価支援システムにおいて、前記算出手段が、さらに前記毛細血管の長さ、太さ、太さ比、鮮明度、幅、流速、面積、縦横比及び縦長からなる群より選ばれる少なくとも1種のデータを算出することが好ましい。このようにすることで、異常度を含めた複数のデータを用い健康状態等に係る多角的、総合的な評価に役立てることができる。 In the health condition evaluation support system according to the first invention, the calculation means further comprises a group consisting of the length, thickness, thickness ratio, definition, width, flow velocity, area, aspect ratio, and length of the capillary. It is preferable to calculate at least one selected data. In this way, a plurality of data including the degree of abnormality can be used for multifaceted and comprehensive evaluation relating to the health condition and the like.
第1の発明に係る健康状態評価支援システムにおいて、算出された前記データを、レーダーチャートとして出力する出力手段をさらに備えることが好ましい。このようにすることで、評価者(医者等)や患者等が視覚的に多角的、総合的な評価、判断等を行いやすくなる。 The health condition evaluation support system according to the first invention preferably further comprises an output means for outputting the calculated data as a radar chart. By doing in this way, it becomes easy for an evaluator (doctor etc.), a patient, etc. to perform visually multifaceted, comprehensive evaluation, judgment, etc.
第1の発明に係る健康状態評価支援システムにおいて、前記算出手段は、前記画像中の前記毛細血管の濃淡から該毛細血管の赤血球及び白血球の少なくとも一方の量を検出するのが好ましい。検出された赤血球及び白血球の少なくとも一方の量を基に、投薬、例えば、抗がん剤の投与による人体への影響を知ることができる。 In the health condition evaluation support system according to the first aspect of the invention, it is preferable that the calculation means detects the amount of at least one of red blood cells and white blood cells of the capillaries from the density of the capillaries in the image. Based on the amount of at least one of red blood cells and white blood cells detected, it is possible to know the influence on the human body due to medication, for example, administration of an anticancer agent.
第1の発明に係る健康状態評価支援システムにおいて、前記毛細血管が爪上皮の毛細血管であることが好ましい。爪上皮部分は薄く、並んだ毛細血管が透けて見えるため画像処理や算出を比較的容易にし、算出精度を高めることができる。 In the health condition evaluation support system according to the first invention, the capillary is preferably a capillary of the nail epithelium. Since the nail epithelium is thin and the aligned capillaries can be seen through, image processing and calculation are relatively easy, and calculation accuracy can be increased.
前記目的に沿う第2の発明に係る毛細血管のデータ取得方法は、毛細血管が撮像された画像を処理し、前記画像中の前記毛細血管の形状を認識する画像処理工程、及び認識された前記毛細血管の形状から、該毛細血管の異常度を算出する算出工程を有する。第2の発明に係る毛細血管のデータ取得方法によれば、毛細血管の形状を自動的に認識し、認識された毛細血管の形状から毛細血管の異常度を算出することができる。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a capillary blood vessel data acquisition method, comprising: processing an image obtained by capturing a capillary blood vessel; recognizing the shape of the capillary blood vessel in the image; A calculating step of calculating an abnormality degree of the capillary blood vessel from the shape of the capillary blood vessel; According to the capillary blood vessel data acquisition method according to the second aspect of the present invention, it is possible to automatically recognize the shape of the capillary blood vessel and calculate the abnormality degree of the capillary blood vessel from the recognized capillary blood vessel shape.
第1の発明に係る健康状態評価支援システム及び第2の発明に係る毛細血管のデータ取得方法によれば、毛細血管の形状を自動的に認識し、毛細血管の異常度を算出することができる。従って、健康状態の把握等の診断の他、治療、サプリメント等の飲用、健康機器の使用、化粧品や塗り薬等を肌へ塗った際の影響などの評価に役立てることができる。 According to the health condition evaluation support system according to the first aspect of the invention and the capillary blood vessel data acquisition method according to the second aspect of the invention, it is possible to automatically recognize the shape of the capillary and calculate the degree of abnormality of the capillary. . Therefore, in addition to diagnosis such as grasping of the health condition, it can be used for evaluation of effects such as treatment, drinking of supplements, use of health equipment, and application of cosmetics and coatings to the skin.
続いて、添付した図面を参照しながら本発明を具体化した実施の形態について説明する。
図1に示すように、本発明の第1の実施の形態に係る健康状態評価支援システム10は、画像処理手段11、算出手段12及び出力手段13を備えている。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
As shown in FIG. 1, the health condition
画像処理手段11及び算出手段12は、公知のコンピュータ14を用いることができる。このコンピュータ14は、具体的にはCPUなどからなる制御部、ROM、RAM、ハードディスク、キーボードなどを備える。このコンピュータ14は、ROM、ハードディスク等に記憶されているコンピュータプログラムに基づいて入力された画像を処理することで画像処理手段11として、またコンピュータプログラムに基づいて算出することで算出手段12として機能するように構成されている。
As the
画像処理手段11には、毛細血管20が撮像された画像(図3(a)参照)が入力される。画像処理手段11はこの画像を処理し、画像中の毛細血管20の形状を認識する。撮像された画像はカラー画像であってもよいし、モノクロ画像であってもよい。また、静止画でも動画でもよいが、流速を測定する場合などは、動画であることが好ましい。毛細血管20の撮像は、公知の血流観察装置(例えば、株式会社徳製のBscan等)により行うことができる。生体のどの部位の毛細血管を撮像するかは特に制限されないが、爪上皮の毛細血管を好適に撮像することができる。画像の画像処理手段11への入力は、血流観察装置等と画像処理手段11とを接続し、リアルタイムで入力されてもよいし、記録媒体に保存された画像データを取り込んでもよい。
The
画像処理手段11による画像処理(画像中における毛細血管20の形状の認識)は、例えば以下の手順(アルゴリズム)で行うことができる。
Image processing by the image processing means 11 (recognition of the shape of the
(1)グレースケール化
グレースケール化とは、撮像された画像がカラーの場合、カラー画像から明度のみのモノクロの画像(グレースケール画像)にする処理である。
(2)2値化
2値化とは、グレースケール画像に対して、中間値(灰色の値)を無くし、完全な白又は黒の2値の画像に変換する処理である。2値画像は、例えばある閾値以上の画素値を白画素に、閾値未満の画素値を黒画素に変換することで得られる。閾値は、スケールバーにより適宜設定することができる。
(3)ノイズ処理
ラスタスキャン及びラベリングを行いノイズの処理を行う。ラスタスキャンとは、画像の左上を起点に左端から右に画素を調べ、右端に到達すると行を一つ下げて左端から右に画素を調べる走査である。ラベリングとは、同じ連結成分を有する画素毎に同じ番号(ラベル)を付す処理である。ノイズの処理として、ラベリングされた領域(白画素)が一定面積以下であれば消去し、黒画素の領域が一定面積以下であれば補完する(塗りつぶす)。
(4)エッジ検出
エッジ検出とは、画像として撮像された対象の輪郭線を抽出する処理である。エッジ検出のアルゴリズムは、ケニーのエッジ検出アルゴリズムを用いることができる。
(5)特徴点抽出
特徴点抽出とは、画像中の線(本実施の形態においては毛細血管20)の端点、交差点、角を検出する。特徴点抽出のアルゴリズムは、ハリスのコーナー検出等を用いることができる。
(6)特徴点の並び替え
抽出した特徴点について、例えばx座標に対して昇順に並び替えを行う。
(7)特徴点の分類
静脈側と動脈側の特徴点を分類する。この分類には、2クラス分類識別器の一つであるサポートベクターマシンを用いることができる。
(8)分類後データの並び替え
分類後の特徴点について、例えばy座標に対して昇順に並び替えを行う。
(9)補完処理
隣り合う特徴点間を補完する処理を行う。
(1) Gray scale conversion Gray scale conversion is processing for converting a color image into a monochrome image (gray scale image) having only lightness when the captured image is color.
(2) Binarization Binarization is processing that eliminates an intermediate value (gray value) from a grayscale image and converts it into a complete white or black binary image. A binary image is obtained, for example, by converting a pixel value equal to or greater than a certain threshold value to a white pixel and a pixel value less than the threshold value to a black pixel. The threshold value can be appropriately set with a scale bar.
(3) Noise processing Noise is processed by raster scanning and labeling. The raster scan is a scan in which the pixel is examined from the left end to the right starting from the upper left of the image, and when reaching the right end, the row is lowered by one and the pixel is examined from the left end to the right. Labeling is a process of assigning the same number (label) to each pixel having the same connected component. As noise processing, if the labeled area (white pixel) is less than a certain area, the area is erased, and if the area of black pixel is less than a certain area, it is complemented (filled).
(4) Edge detection Edge detection is a process of extracting a contour line of an object captured as an image. As the edge detection algorithm, Kenny's edge detection algorithm can be used.
(5) Feature point extraction With feature point extraction, end points, intersections, and corners of lines (
(6) Rearrangement of feature points The extracted feature points are rearranged in ascending order with respect to the x coordinate, for example.
(7) Classification of feature points The feature points on the vein side and the artery side are classified. For this classification, a support vector machine, which is one of the two-class classifiers, can be used.
(8) Rearrangement of post-classification data The post-classification feature points are rearranged in ascending order with respect to the y coordinate, for example.
(9) Complementary processing Complementary processing is performed between adjacent feature points.
前記とは異なる画像処理方法としては、血管領域を探索する方法(アルゴリズム)を用いることもできる。この方法について、図4を参照に説明する。所定の画素値(例えば0.8)以上かつ画像端に存在する点に抽出の起点Aを配置し、画像の濃淡値を用いて血管の領域を推定し、順次探索していく。すなわち、対象血管領域の先端B(最初は起点)を中心とした所定中心角の扇形Cの範囲で濃淡値が最も高い画素Dを探索し、当該画素Dを血管領域であると仮定し、順次血管領域を探索していく方法である。 As an image processing method different from the above, a method (algorithm) for searching a blood vessel region can also be used. This method will be described with reference to FIG. An extraction starting point A is arranged at a point that is equal to or greater than a predetermined pixel value (for example, 0.8) and exists at the end of the image, and a blood vessel region is estimated using the gray value of the image and sequentially searched. That is, the pixel D having the highest gray value in the range of the sector C having a predetermined central angle centered on the tip B (initially the starting point) of the target blood vessel region is searched, and the pixel D is assumed to be a blood vessel region. This is a method of searching a blood vessel region.
本実施の形態において、画像処理手段11は、入力デバイスによって手動で入力されたデータ(例えば、座標)を基に、撮像された画像における毛細血管20の位置を特定する機能を具備している。これは、撮像された毛細血管20が不鮮明等の理由で、画像処理による毛細血管20の形状の自動特定が困難な場合に有効である。
また、コンピュータ14は、画像処理手段11が特定した毛細血管20の形状を記憶媒体に記憶する。コンピュータ14には、コンピュータプログラムからなる図示しない形状比較手段が設けられ、形状比較手段は、指定された毛細血管20の形状の複数のデータを、記憶媒体から取得し、異なる日に撮像された同じ毛細血管20の形状を比較する。所定の期間経過後に、毛細血管20の形状が改善したか否かを確認することで、薬剤やサプリメントを投入した効果を知ることが可能である。
In the present embodiment, the
Further, the
算出手段12は、認識された毛細血管20の形状から、毛細血管20の異常度、長さ、太さ、太さ比、鮮明度、幅、流速、面積、縦横比及び縦長等のデータ(指標)を算出する。以下、適宜図3(a)を参照して説明する。また、図3(a)中の矢印は血流の方向を示す。 The calculating means 12 calculates data (index) such as the abnormal degree, length, thickness, thickness ratio, sharpness, width, flow velocity, area, aspect ratio, and portrait of the capillary 20 from the recognized shape of the capillary 20. ) Is calculated. Hereinafter, description will be made with reference to FIG. Moreover, the arrow in Fig.3 (a) shows the direction of a blood flow.
毛細血管20の異常度は、毛細血管20の曲がりレベル、毛細血管20の屈曲数、毛細血管20の分岐数、及び、毛細血管20の動脈と静脈が交差した数のうちの一つ、あるいは、複数の組み合わせを基にして算出される。
本実施の形態では、毛細血管20の曲がりレベルとして、毛細血管20の単位長さ当たりの角度変化θの積算値(以下、「屈曲度」とも言う)を採用している。屈曲度は、例えば各特徴点の座標から以下の式により算出することができる。屈曲度の大きさは血流停滞の程度と関係が有り、屈曲度が大きいと、高脂血症、炎症、組織の異常増殖などの可能性がある。
The degree of abnormality of the capillary 20 is one of the bending level of the capillary 20, the number of bends of the capillary 20, the number of branches of the capillary 20, and the number of crossings of the artery and vein of the capillary 20, or Calculated based on multiple combinations.
In the present embodiment, an integrated value of angle change θ per unit length of capillary blood vessel 20 (hereinafter also referred to as “flexion degree”) is adopted as the bending level of
ここで、算出手段12は、屈曲度の代わりに、毛細血管20の動脈と静脈の中間に引いた中心線の屈曲角度の積算値を、毛細血管20の曲がりレベルとして採用してもよい。中心線は、例えば、中心線と毛細血管20の動脈との距離、及び、中心線と毛細血管20の静脈との距離が等しくなる位置に引かれ、中心線の屈曲角度とは、中心線の単位長さ当たりの角度変化を意味する。 Here, the calculation means 12 may employ an integrated value of the bending angle of the center line drawn between the artery and vein of the capillary 20 as the bending level of the capillary 20 instead of the bending degree. The center line is drawn, for example, at a position where the distance between the center line and the artery of the capillary 20 and the distance between the center line and the vein of the capillary 20 are equal. It means the change in angle per unit length.
毛細血管の屈曲数とは、毛細血管が屈曲した回数(例えば、単位長さ当たりで、所定角度以上、角度変化した回数)であり、図5(a)に示すS字状の毛細血管21の場合、屈曲数は2となる。
そして、毛細血管の分岐数は、図5(b)に示す毛細血管22の場合、3となり、毛細血管が交差した数は、図5(c)に示す毛細血管23の場合、1となる。正常な毛細血管の場合、分岐数は1、即ち、図5(a)に示す枝分かれしていない状態となる。毛細血管が交差するとは、図5(c)に示すように動脈と静脈が交差するのに加え、動脈の一の領域と動脈の他の領域が交差する場合、静脈の一の領域と静脈の他の領域が交差する場合が含まれる。
毛細血管20の異常度は、K、L、M、Pを係数として、例えば、K*(毛細血管20の屈曲数)+L*(毛細血管20の動脈と静脈の中間に引いた中心線の屈曲角度の積算値)+M*(毛細血管20の分岐数)+P*(毛細血管20の動脈と静脈の交差数)として、算出することができる。
The number of capillary bends is the number of times the capillaries are bent (for example, the number of times the angle has changed by a predetermined angle or more per unit length), and the number of capillaries of the S-shaped
The number of capillary branches is 3 in the case of the capillary 22 shown in FIG. 5B, and the number of intersections of the capillaries is 1 in the case of the capillary 23 shown in FIG. In the case of a normal capillary blood vessel, the number of branches is 1, that is, the unbranched state shown in FIG. As shown in FIG. 5 (c), when the capillaries intersect, an artery and a vein intersect, and when one region of the artery intersects another region of the artery, one region of the vein and the vein This includes the case where other regions intersect.
The degree of abnormality of the capillary 20 is, for example, K * (number of bends of the capillary 20) + L * (bend of the center line drawn between the artery and vein of the capillary 20) with K, L, M, and P as coefficients. It can be calculated as (integrated value of angle) + M * (number of branches of the capillary 20) + P * (number of intersections of the artery and vein of the capillary 20).
毛細血管20の長さ及び面積Sは血流全体のスムーズさを示す指標となるが、面積Sの方がより鋭敏に表現することができる。長さは、特徴点間距離の積算値として求めることができる。長さの代わりに縦長(高さ)hをこの指標として用いてもよい。ここで、縦長hは、図3(a)に示すように、毛細血管20のy軸方向(指に沿う方向)の長さを意味し、血流が良くなると、縦長hの値が大きくなる傾向がある。
面積Sは、毛細血管とこの毛細血管の両端を結ぶ線分とで囲まれる面積としてもよく、幅Wと縦長hとの積としてもよい。なお、毛細血管20の長さは200〜800μm程度である。
The length and area S of the
The area S may be an area surrounded by a capillary and a line segment connecting both ends of the capillary, or may be a product of a width W and a longitudinal length h. The length of the capillary 20 is about 200 to 800 μm.
毛細血管20の太さは、動脈及び静脈の停滞や静脈のうっ血の程度と関係する。毛細血管20の太さは、例えば動脈部分、静脈部分及びこれらの境である先端部分の値を測定することができる。毛細血管20の太さ比とは、静脈部分の太さR1に対する動脈部分の太さR2(R2/R1)であり、静脈側うっ血の程度と関係する。
The thickness of the capillary 20 is related to the stagnation of the arteries and veins and the degree of venous congestion. As for the thickness of the
毛細血管20の鮮明度は疲労物質の蓄積や代謝の程度と関係する。鮮明度は、例えば、背景領域の輝度と血管領域の輝度との差として求めることができる。 The definition of the capillary 20 is related to the accumulation of fatigue substances and the degree of metabolism. The sharpness can be obtained, for example, as the difference between the luminance of the background region and the luminance of the blood vessel region.
毛細血管20の幅Wは、高脂血症の程度と関係する。幅Wは、動脈側と静脈側との最大の間隔であり、一定y座標内におけるx座標値の最大差として求めることができる。 The width W of the capillary 20 is related to the degree of hyperlipidemia. The width W is the maximum distance between the arterial side and the venous side, and can be obtained as the maximum difference in x coordinate values within a fixed y coordinate.
毛細血管20における流速(血流の速度)は、濃淡の変化や血管中に存在する移動物体から求めることができる。
ここで、毛細血管20を赤血球、白血球、あるいは、血漿が流れている様子は、濃淡の変化により検出可能であることから、濃淡の変化を基に、赤血球、白血球及び血漿のうちの一つ、又は、複数の割合を導出し、その量を検出できるようにしてもよい。濃淡の変化を検出する場合、画像処理手段11に入力される画像は動画であることが好ましい。血液の特定成分の割合や量を検出することは、健康状態を評価する点において有効であり、例えば、抗がん剤投与により減少した赤血球及び白血球の減少レベルを得ることで、人体の健康状態の検査に役立てることができる。
そして、体内に投入した試薬によっては、毛細血管20の濃度変化により試薬の分布を確認可能であり、更に、試薬により、特定の細胞(例えば、癌細胞)を染めることで、毛細血管20の濃度変化から、その特定の細胞の個数や濃度を検出することもできる。
The flow velocity (velocity of blood flow) in the
Here, since the state in which red blood cells, white blood cells, or plasma is flowing through the capillary 20 can be detected by the change in shading, one of the red blood cells, white blood cells, and plasma based on the shading change, Alternatively, a plurality of ratios may be derived so that the amount can be detected. When detecting a change in shading, the image input to the image processing means 11 is preferably a moving image. Detecting the proportion and amount of a specific component of blood is effective in evaluating the health condition. For example, by obtaining a decreased level of red blood cells and white blood cells that are decreased by administration of an anticancer drug, the health condition of the human body is obtained. It can be useful for inspection.
Depending on the reagent introduced into the body, the distribution of the reagent can be confirmed by a change in the concentration of the capillary 20, and further, the concentration of the capillary 20 can be obtained by dyeing specific cells (for example, cancer cells) with the reagent. From the change, the number and concentration of the specific cells can be detected.
データ(指標)としては、前記指標に限定されず、他の指標を用いてもよいし、前記指標を加減乗除等により組み合わせた指標であってもよい。組み合わせた指標としては、例えば縦横比(=幅W/縦長h)、真円度(=幅Wを直径とした円の面積/内側面積)などが挙げられる。なお、縦横比及び真円度は、いずれも値が小さい方がよい。 The data (index) is not limited to the above-described index, and other indices may be used, or an index that combines the indices by addition / subtraction / multiplication / division or the like. Examples of the combined index include aspect ratio (= width W / length h), roundness (= area of circle with diameter as width W / inside area), and the like. In addition, it is better that both the aspect ratio and the roundness are small.
出力手段13は、公知のモニタ、プリンタ等が用いられ、コンピュータ14(画像処理手段11及び算出手段12)に接続されている。出力手段13には、画像処理手段11及び算出手段12により算出された各種データが出力される。出力されるデータは必要に応じて適宜選択することができる。出力手段13の出力形態としては、表の他、レーダーチャートが挙げられる。具体的には、例えば、図3(b)に示すように、異常度、太さ比、鮮明度、幅、流速及び面積の6項目によるレーダーチャートとして表示することができる。図3(b)には、2種の結果を出力している。なお、屈曲度をレーダーチャートの項目にする場合、レーダーチャート上で、屈曲度をそのまま表示してもよいし、屈曲度を逆数として真直度などとして表してもよい。また、異常度はレーダーチャートに表示しない場合もある。レーダーチャートにおいては、各項目を、文献値やサンプル値等から正常範囲、標準値等を規定し、規格化した値にして出力するように構成してもよい。
The output means 13 is a known monitor, printer, or the like, and is connected to a computer 14 (image processing means 11 and calculation means 12). Various data calculated by the
レーダーチャートの項目(指標)は、上記6項目に限定されず、項目数も6項目に限定されない。上記6項目に加え、又は代わりとして縦長等やその他の組み合わせの項目(例えば、縦横比等)を用いてもよい。レーダーチャートは例えば6項目とし、その他の項目(縦長や縦横比等)を追加項目としてレーダーチャート外に出力してもよい。いずれの項目もレーダーチャートの要素として用いても良く、レーダーチャートの要素以外の追加項目として用いてもよい。出力したデータを用いた評価の方法としては、総合評価をレーダーチャートの項目から行ってもよいし、一部の指標(例えば組み合わせの指標等)を用いた簡易評価を行ってもよい。評価に用いるデータ(項目)の数及び種類も目的に応じて適宜選択すればよい。
算出手段12は、レーダーチャートとして表示する各項目の値を基にして、毛細血管年齢を算出することもできる。算出方法としては、レーダーチャートに表示する各項目の値の平均を行うことや、各項目の値に重みづけをした上で合計値を算出することが挙げられる。
The radar chart items (indicators) are not limited to the above six items, and the number of items is not limited to six items. In addition to or in place of the above six items, items such as portrait or other combinations (for example, aspect ratio) may be used. For example, the radar chart may include six items, and other items (vertical length, aspect ratio, etc.) may be output as additional items outside the radar chart. Any item may be used as an element of a radar chart, or may be used as an additional item other than an element of a radar chart. As an evaluation method using the output data, comprehensive evaluation may be performed from the items of the radar chart, or simple evaluation using some indexes (for example, combination indexes) may be performed. What is necessary is just to select suitably the number and kind of data (item) used for evaluation according to the objective.
The calculating means 12 can also calculate the capillary age based on the value of each item displayed as a radar chart. Examples of the calculation method include averaging the values of the items displayed on the radar chart, and calculating the total value after weighting the values of the items.
次いで、本発明の第2の実施の形態として、健康状態評価支援システム10を用いた毛細血管20のデータ取得方法について説明する。このデータ取得方法は、毛細血管20が撮像された画像を処理し、画像中の毛細血管20の形状を認識する画像処理工程、及び認識された毛細血管20の形状から、毛細血管の異常度、その他長さ、太さ、太さ比、鮮明度、幅、流速、面積、縦横比及び縦長等を算出する算出工程を有する。健康状態評価支援システム10において、画像処理工程は画像処理手段11により、算出工程は算出手段12により行われる。算出された各データは、出力手段13により表やレーダーチャートといった形で出力される。
Next, as a second embodiment of the present invention, a data acquisition method for
このようにして得られた毛細血管に関するデータは、医師の診断の判断材料となる他、治療、サプリメント等の飲用、健康機器の使用、化粧品や塗り薬等を肌へ塗った際の影響などの評価に役立てることができる。また、各データを定点観測し、経時変化を調べることもできる。 The data on the capillaries obtained in this way can be used as a basis for diagnosis by doctors, as well as evaluation of the effects of treatment, drinking supplements, using health equipment, and applying cosmetics and coatings to the skin. Can be useful. In addition, each data can be observed at a fixed point and the change with time can be examined.
本発明は前記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲でその構成を変更することもできる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and the configuration thereof can be changed without changing the gist of the present invention.
本発明に係る健康状態評価支援システム及び毛細血管のデータ取得方法は、医療機器としての他、新薬やサプリメント開発の際の評価機器、トレーニング等の効果を計る健康機器等として、及びこれらの用途におけるデータ取得方法として利用することができる。 The health condition evaluation support system and the capillary blood data acquisition method according to the present invention are used as medical devices, as evaluation devices when developing new drugs and supplements, as health devices that measure the effects of training, and the like. It can be used as a data acquisition method.
10:健康状態評価支援システム、11:画像処理手段、12:算出手段、13:出力手段、14:コンピュータ、20、20a、20b、21、22、23:毛細血管、A:起点、B:先端、C:扇形、D:画素 10: health condition evaluation support system, 11: image processing means, 12: calculation means, 13: output means, 14: computer, 20, 20a, 20b, 21, 22, 23: capillary, A: starting point, B: tip , C: Fan shape, D: Pixel
Claims (10)
認識された前記毛細血管の形状から、該毛細血管の異常度を算出する算出手段
を備える健康状態評価支援システム。 Image processing means for processing an image in which capillaries are captured, recognizing the shape of the capillaries in the image, and calculating means for calculating the degree of abnormality of the capillaries from the recognized capillaries. Health condition evaluation support system provided.
認識された前記毛細血管の形状から、該毛細血管の異常度を算出する算出工程
を有する毛細血管のデータ取得方法。 An image processing step of processing an image in which a capillary is imaged, recognizing the shape of the capillary in the image, and a calculation step of calculating a degree of abnormality of the capillary from the recognized shape of the capillary Capillary blood vessel data acquisition method.
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