一種基于畫鐘實驗的認知功能障礙評估系統(tǒng)和方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及到醫(yī)療設備的技術領域，尤其涉及到一種基于畫種實驗的認知功能障 礙評估系統(tǒng)及方法。
【背景技術】
[0002] 畫鐘實驗（Clock drawing test, CDT)是常用的、廣泛使用的認知功能障礙篩查工 具，在篩查ro方面卓有成效。其測試方法是讓測試者在紙上畫一個鐘表，給鐘表填上時間 數(shù)字，然后時針、分針分別指向規(guī)定的時間，用來檢查老人的理解力、動作執(zhí)行能力、數(shù)字知 識、計劃性、抽象思維能力、圖形重建能力、注意力、視覺記憶力、視空間能力等。
[0003] 傳統(tǒng)的畫鐘實驗的評估是讓測試者在一張白紙上畫出一個鐘，并標出指定的時 間，要求受檢老人在lOmin中完成。醫(yī)生主觀的給出評分。這種評估方式缺少客觀定量性。
[0004] 現(xiàn)有技術一的缺點
[0005] 現(xiàn)在臨床醫(yī)學上的評估方法比較浪費時間，問卷調(diào)查這塊用紙也量也是比較浪費 的，工作人員計算時也有可能會出現(xiàn)統(tǒng)計錯誤的狀況，且評估結果信息不利于儲存和管理。 并且對于結果還學要醫(yī)師手寫，顯的比較費事。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術的不足，提供了一種基于畫種實驗的認知功能 障礙評估系統(tǒng)及方法。
[0007] 本發(fā)明是通過以上技術方案實現(xiàn)：
[0008] 本發(fā)明提供了一種基于畫種實驗的認知功能障礙評估系統(tǒng)，該檢測裝置包括：采 集所畫鐘表圖像的圖像采集裝置；
[0009] 信息處理裝置，與所述圖像采集裝置信號連接，并根據(jù)所述圖像采集裝置采集的 鐘表圖像與設定的標準進行對比，并根據(jù)對比的結果與設定的評分標準對比，得到總評分。
[0010] 優(yōu)選的，所述信息處理裝置包括圖像預處理模塊，與所述圖像預處理模塊信號連 接的圖像分割模塊，與所述圖像分割模塊信號連接的圖像分析模塊，以及與所述圖像分析 模塊連接的圖像識別模塊。
[0011] 優(yōu)選的，所述圖像預處理模塊包括灰度處理模塊，與所述灰度處理模塊信號連接 的平滑去噪模塊，以及將圖像進行二值化的處理模塊。
[0012] 優(yōu)選的，還包括對所述圖像進行矯正的傾斜矯正模塊。
[0013] 本發(fā)明提供了一種基于畫種實驗的認知功能障礙評估系統(tǒng)的檢測方法，該方法包 括以下步驟：
[0014] 采集所畫圖像；
[0015] 將采集的鐘表圖像與設定的標準進行對比，根據(jù)對比的結果與設定的評分標準對 比，得到總評分。
[0016] 優(yōu)選的，所述將采集的圖像與設定的標準進行對比，并根據(jù)對比的結果與設定的 等級對比，得到等級評估具體包括：
[0017] 對圖像進行預處理；
[0018] 對預處理過的圖像進行內(nèi)輪廓填充，然后再提取填充圖像外輪廓；
[0019] 對提取的外輪廓進行形態(tài)學的細化處理；
[0020] 利用鏈碼跟蹤的邊緣算法實現(xiàn)對鐘表外邊緣是否閉合的判斷，對比評分標準分析 出該步評分；
[0021] 在鐘表閉合時，計算出圖像的圓形度，并跟評分標準相對比分析出該步的評分；
[0022] 通過模板匹配識別出圓內(nèi)所標數(shù)字，并分析出所標時間適合正確，給出該步的評 分；
[0023] 計算出各步所給分數(shù)，給出最后畫鐘實驗的總分數(shù)。
[0024] 優(yōu)選的，所述對圖像進行預處理具體包括：
[0025] 對圖像進行灰度處理；
[0026] 對圖像進行平滑去噪；
[0027] 對圖像進行二值化處理；
[0028] 將圖像上的數(shù)字進行歸一化處理；
[0029] 對圖像進行傾斜矯正。
[0030] 優(yōu)選的，所述對預處理過的圖像進行內(nèi)輪廓填充，然后再提取填充圖像外輪廓具 體為：利用Opencv對二值圖像進行孔洞填充，獲得一黑色圓盤，然后提取輪廓曲線。
[0031] 優(yōu)選的，所述利用鏈碼跟蹤的邊緣算法實現(xiàn)對鐘表外邊緣是否閉合的判斷，對比 評分標準分析出該步評分具體為：計算所述輪廓曲線周長和面積，根據(jù)輪廓面積和面積閾 值的比較分析出鐘表圖像的外圍曲線是否閉合。
[0032] 優(yōu)選的，所述通過模板匹配識別出圓內(nèi)所標數(shù)字，并分析出所標時間適合正確，給 出該步的評分具體為：
[0033] 首先將圖像劃分為8份相等的矩形，統(tǒng)計每個矩形中黑色像素點的個數(shù)作為特 征，共8個特征；然后在圖像水平方向、豎直方向分別畫兩條線將圖像三等分統(tǒng)計水平方向 和豎直方向上穿過兩條線上的黑色像素點的個數(shù)，將其作為4個特征；最后統(tǒng)計數(shù)字圖像 中所有黑色像素點的個數(shù)作為第13個特征；將所有的13個特征與設定的評分標準進行對 比并得到評分。
[0034] 本發(fā)明的有益效果為：避免了人為因素造成的失誤和紕漏，縮短了測試時間，提高 了測試的可靠度，給繁忙的義務工人員減輕了工作量，節(jié)省了大量的紙張，為環(huán)保事業(yè)做出 巨大貢獻。
【附圖說明】
[0035] 圖1是本發(fā)明實施例提供的基于畫種實驗的認知功能障礙評估系統(tǒng)的結構框圖；
[0036] 圖2是本發(fā)明實施例提供的檢測方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0037] 為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對 本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。
[0038] 請參閱圖1，圖1是本發(fā)明提供的基于畫種實驗的認知功能障礙評估系統(tǒng)的結構 框圖。
[0039] 本發(fā)明實施例提供了一種基于畫種實驗的認知功能障礙評估系統(tǒng)，該基于畫種實 驗的認知功能障礙評估系統(tǒng)包括：采集所畫鐘表圖像的圖像采集裝置；
[0040] 信息處理裝置，與所述圖像采集裝置信號連接，并根據(jù)所述圖像采集裝置采集的 鐘表圖像與設定的標準進行對比，并根據(jù)對比的結果與設定的評分標準對比，得到總評分。
[0041] 在上述實施例中，通過信息處理裝置對所采集的鐘表圖像進行處理，并將處理結 果與設定的評分標準進行對比，得到總評分，從而能夠知道被檢測人員的情況，極大的提高 了檢測的效率，并降低了檢測浪費的紙張。
[0042] 其中的所述信息處理裝置包括圖像預處理模塊，與所述圖像預處理模塊信號連接 的圖像分割模塊，與所述圖像分割模塊信號連接的圖像分析模塊，以及與所述圖像分析模 塊連接的圖像識別模塊。其中，所述圖像預處理模塊包括灰度處理模塊，與所述灰度處理模 塊信號連接的平滑去噪模塊，以及將圖像進行二值化的處理模塊。以及對所述圖像進行矯 正的傾斜矯正模塊。通過圖像預處理模塊、圖像分割模塊、圖像分析模塊以及圖像識別模塊 對鐘表圖像進行處理，可以