环形闪光灯在舌象图片采集中的应用

2011-01-26吴祖春

中国医学教育技术 2011年4期

吴祖春,陈群

广州中医药大学中医诊断学教研室,广州 510405

图1 内置环形闪光灯

图2 外置环形闪光灯

环形闪光灯是一种无投影的特殊闪光灯,它有两种类型:早期多与镜头一体,如NikonMedical-NIKK OR 120/4(如图1所示);而后期产品多通过转接环与镜头连接,可自由拆卸(如图2所示)。作为医学摄影重要器材之一,环形闪光灯在视野狭小且较深的手术、腔内拍摄效果较好[1]。广泛应用于:腔内医学(如耳鼻喉及宫颈[2])、口腔医学(牙科[3]等)、手术医学[4]、标本医学、法医学[5]摄影等。在中医学领域,用以小儿指纹色度学研究中食指脉络摄影[6];20世纪90年代有研究者使用中国科技大学生产的GN16环形闪光灯用于舌头摄影[7],但近十几来环形闪光灯用于拍摄舌象图片却未见报道。

近年来,随着计算机技术、图像分析技术、人工智能等技术的发展,利用现代科技手段对中医舌象进行客观识别和分析,成为研究的热点[8]。而舌诊客观化研究中,舌象图片的采集是最基本、最重要的环节,客观化的数据是建立在原始舌象图片资料分析的基础之上。因此,舌图的采集质量(舌色还原性、图像清晰度等)决定了舌诊客观化的成败。

1 舌象图片采集的特点

舌象图片采集的特点如下:①拍摄大多在病房或门诊进行,照度值为15-30 Lx(流明),照度不足,需辅助人工光源;②舌象图片采集为微距摄影(物像比10∶1-1∶1),拍摄距离小;③舌体不易固定,常不自主运动,加上患者姿势不固定,多为手持拍摄,快门值多设置得较小,否则易虚化;④景深浅。根据景深公式[9],在其他值不变的情况下,光圈越大(F值越小),景深越小。

因此,在实际拍摄中,通常需缩小光圈以获得大景深,而在照度不足、快门值小的情况下获得足够的曝光,需大光圈,这是一对矛盾。然而,闪光灯可解决此矛盾,在照度不足、快门值小、小光圈的情况下既有足够的景深,又可获得足够的曝光。

2 普通闪光灯采集舌象图片的不足之处

普通闪光灯采集舌象图片存在以下不足:①普通闪光灯多置于相机顶部,而舌象图片采集时拍摄距离小,舌头离镜头很近,闪光灯的光线很容易被镜头和上齿遮挡,而使舌头受光不均,常见“中间亮四周暗”、“舌尖亮舌根暗”现象;②发光面积比较小,属点光源,舌体上多见反光,使舌象图片局部因高光溢出而失去颜色、纹理等细节(如图3所示)。

图3 入射光线被上齿遮挡产生阴影,高光溢出明显

3 环形闪光灯的特点

环形闪光灯的特点如下:①发光部置于镜头前面,光线不会被镜头遮挡而出现阴影;②发光体呈环形,光线呈近45°入射角照射至口腔,不会完全被牙齿或嘴唇遮挡,舌体受光均匀,避免因舌体明暗不均而引起的色调偏差;③发光面积大,属于面光源,舌体不易产生高光溢出(如图4所示);④色温5 000-6 500 K,仿中午自然光的平均色温设计,接近标准光源,且随着技术的发展,多次闪光色温及照度的一致性较好。