不同方法对不规则瘢痕面积精确计算的研究

杨争光，陈剑辉，袁军民，彭雪艳，郭团茂 (陕西省咸阳市中心医院医务科，陕西 咸阳 712000)

人体皮肤在受到各种创伤以后瘢痕形成，是机体自我修复的必然的产物［1］。计算不规则瘢痕面积是外科医生、司法鉴定专家经常遇到的问题，精确计算不规则瘢痕面积对外科整形、烧伤补液、瘢痕伤残程度鉴定具有重要意义［2－4］。如何精确计算不规则瘢痕的面积，目前国内没有统一的计算方法，相关研究报道也甚少，本研究采用Photoshop软件像素法测量与ARCGIS数据处理系统分别测量，对两种方法测量得到的结果进行比较，现报告如下。

1 材料与方法

1.1 材料:①Photoshop软件像素法测量:透明胶片一张;标准直角三角尺一把(最小单位mm);黑色记号笔一支;扫描仪一台(联想M7450F);普通电脑一台;待测样本(待测不规则瘢痕)。②ARCGIS数据处理系统测量:取样过程同①。

1.2 方法

1.2.1 取样:两种方法均用黑色记号笔以直尺1 cm为单位画1 cm×1 cm的正方形作为参照标准，再用记号笔在待测瘢痕周边描记轮廓，后将透明胶片覆盖于瘢痕表面，描记、取样。将标记好的透明胶片使用扫描仪再取样，分辨率设置为600 dpi。两种方法均将各样本，按上述步骤，重复测量5次。

1.2.2 Photoshop软件像素法测量:应用photoshop软件对图片分别进行处理分析，具体方法如下:要计算出不规则瘢痕的面积，首先要在Photoshop里做好需要计算区域的选区，将羽化值设为0，去掉消除锯齿选项，利用魔棒工具选定瘢痕内部的空白图像，调节前景色为黑色，按alt+delete填充前景色，然后利用魔棒工具选定已经填充的图像，保持蚂蚁线浮动状态，选择“窗口”－“直方图”命令，弹出直方图对话框，读出选区中所包含的像素数。根据“瘢痕面积=瘢痕像素数/1 cm2像素数"计算出瘢痕面积。

1.2.3 ARCGIS数据处理系统测量:运用ARCGIS数据处理系统对瘢痕面积计算，计算采用分割法，即采用尽可能小的正方形对把所给的图形进行填充最后通过计算整个图形中小正方形的个数来计算所给图形的总面积。边界处正方形(栅格)的处理:本方法采用最大面积法，即根据位于正方形(栅格)中实例图形的面积是否大于二分之一来确定给正方形的取舍。本次测量中才用边长分别为1/40厘米即用面积为1/1 600平方厘米的栅格进行分割。将样本图形数字化，将面部瘢痕扫描影像文件通过数字化转化为面状shape文件。将面状shape文件转化为栅格(小正方形)，栅格的边长取为1/40厘米。根据瘢痕面积=瘢痕所占小正方形数量/1平方厘米所占小正方形数量。

2 结果

2.1 Photoshop软件像素法测量:见表1、图1。根据五次计算瘢痕面积，得出瘢痕平均面积为70.53 cm2。

2.2 ARCGIS数据处理系统测量结果:见表2、图2、图3。根据五次计算瘢痕面积，得出瘢痕平均面积为70.58 cm2。

表1 Photoshop软件像素法测量结果

表2 ARCGIS数据处理系统测量结果

图1 photoshop法测量图片面积

图2 ARCGIS数据处理系统测量图片面积

3 讨论

不规则瘢痕面积精确计算，有助于外科医生调整补液量［5］，为整形科医生提供更加精确的治疗方案提供参考，也为法医伤残等级程度鉴定提供重要依据。

图3 ARCGIS数据处理系统测量图片

近年来随着计算机科学的发展，不规则瘢痕面积计算成为可能［6］，根据取样的图片，经过photoshop图像处理软件或ARCGIS地理信息系统软件把样本图片数字化处理，从而较为精确地计算出实际的瘢痕面积。从理论上讲，photoshop像素法测量精确度高于ARCGIS栅格法(小正方形分割法)［7］。

Photoshop图像处理软件在我们日常生活中广泛使用，操作简单，易于掌握。通过求出选区中的像素数，最后换算成实际面积。

ARCGIS是一个专业地理信息系统软件，ARCGIS很大的一个优点是制图编辑的高度一体化，功能多样，但使用简单。本方法利用该软件的图像栅格处理功能，对待测样本图形和比例图形进行栅格分割，根据栅格数量计算出待测样本的实际面。ARCGIS软件计算结果精确度受分割单位影响，分割单位越小，计算结果越精确。

对于有凹陷、凸起或大面积疤痕，在取样过程中可将不平整的瘢痕划分成若干个小区域，分别测量计算，然后在把各小面积相加，得到实际面积。对于新鲜的不规则瘢痕取样，对透明胶片消毒处理，取样过程无菌操作，避免造成创面的污染。

取样过程中的注意事项:①尽量使透明胶片紧贴皮肤，减少空隙，最好有一个助手按住胶片;②计算图像像素时要将标记线的线条面积计算在内;③待胶片晾干后方可扫描;④用直角三角尺画标准1 cm×1 cm的正方形，减少误差。

目前医学和司法领域，对于精确计算瘢痕面积还没有统一的标准，特别是在司法医学鉴定过程中，瘢痕面积直接影响残疾程度的等级，建立健全科学的不规则瘢痕面积计算方法对于我国的司法鉴定工作有着重要意义。

［1］ Marcol W，Larysz－Brysz M，Kucharska M，et al.Reduction of post－traumatic neuroma and epineural scar formation in rat sciatic nerve by application of microcrystallic chitosan［J］.Microsurgery，2011，31(8):642.

［2］ 于东宁，张国安，李健宁.瘢痕面积及其不规则程度的定量测量方法研究［J］.中国美容医学，2006，15(5):486.

［3］ 田 丰，徐 飞，唐 荣.深度烧伤后瘢痕增生不同方法防治的临床疗效观察［J］.吉林医学，2011，32(9):1725.

［4］ 张开永，孙晓杰.耳垂瘢痕疙瘩治疗的研究进展［J］.吉林医学，2012，33(7):1456.

［5］ 周业松，李栋梁.数码相机结合photoshop软件对23例烧伤创面外用药用量的临床分析［J］.重庆医学，2009，38(24):3160.

［6］ Alencar A，Asner GP，Knapp D，et al.Temporal variability of forest fires in eastern Amazonia［J］.Ecol Appl，2011，21(7):397.

［7］ 车德志，吴承建，李 辉，等.Photoshop像素法在耳缺损鉴定中的应用［J］.中国法医学杂志，2009，24(2):120.