6种舌苔颜色数据的三维分布特征的描述
【摘要】 目的探讨不同苔色颜色数据在三维空间中的分布特征。方法由临床医生选取苔色样本的数据，从262例数字舌图中获得薄白苔数据326个，白苔数据362个，厚白苔数据161个，厚浅黄苔数据24个，灰黄黑苔数据42个，黑苔数据8个。在CIELAB颜色空间以及由CIELAB空间转化的LCH颜色空间中，使用Matlab软件对各类苔色色度值的分布特征进行描述。结果3种不同厚薄的白色舌苔在CIELAB和LCH空间中，均呈现较为规整的分布特征，且与淡红舌比较，色度值均有统计学差异；6种舌苔的L*a*b*C*H*值之间均有明显统计学差异，其中L值在区分各种舌苔中尤为重要；在CIELCH颜色空间中6种舌苔的区分效果最佳。结论由CIELAB颜色空间转化而来的LCH颜色空间，在描述苔色方面更加直观；介于薄厚之间的舌苔描述应该单独提出，才能弥补仅以厚薄两种类型进行舌苔厚度描述的粗略性；由于苔色呈现颜色渐变的连续过程，为了准确定量不同交叉的苔色，将颜色数据的定量分析和空间分布与中医的临床观察相结合进行舌诊研究，有助于推进舌诊客观化的研究步伐。
【关键词】 苔色； 色度值； CIELAB颜色空间； LCH颜色空间； 分布特征。
Abstract：ObjectiveTo investigate the space distribution characteristic of different tongue coating colors. MethodsUsing the data collection method of the tongue color sample manual choosing, the different tongue coating color data from 262 cases digital picture were got, including 326 cases of the thin white coating, 362 cases of the white coating, 161 cases of the thick white coating, 24 cases of the thick light yellow coating, 42 cases of the gray—yellow—black coating, 8 cases of the black coating. In visual measurement space——the CIELAB and the LCH color space, the space distribution characteristic of different tongue coating color values was described. Results(1) In the CIELAB and the LCH color space, color data of the three white tongue coating appeared the uniform 3D shape distribution, and there was statistic difference of color parameter between the light red tongue color and the three white coating.(2) The color parameter of six tongue coating appeared statistic difference of L*a*b*C*H* values, and the L* value was the especially important one for distinct varies of tongue coating. (3) In the LCH color space, six tongue coating could be classified very well. ConclusionThe LCH color space translated by the CIELAB more intuitionistic for classifying the tongue coating color. Matching the tongue color space distribution with the clinical observation may promote the impersonality process of tongue color diagnosis.
Key words：Tongue coating color; Color Parameter; CIELAB color space; LCH color space; Distribution characteristic 采用色度值进行舌色和苔色的定量化研究是舌诊客观化进程的重要途径。由于每一种颜色数据都是由3个参数所组成，所以颜色与颜色之间的比较在3个参数之间同时进行才能更加客观和直观。本研究探讨了采用视觉度量空间——CIELAB(International Commission on Illumination)［1］和LCH（Lightness Chroma Hue）颜色空间对苔色的空间分布特征进行描述，不仅可以获得较好的符合视觉特点的苔色描述效果，还有利于苔色分类的判断和分析。
1 资料与方法。
1.1 研究对象。
2004—09～2005—01期间，使用北京工业大学研制的中医舌象分析仪，在北京同仁医院体检中心采集数字舌图共262例，分别由医生和仪器判断苔色，并进行记录。使用Adobe Photoshop 7.0软件，采用人工选取颜色样本区域的数据采集方法［2］，获得所有数字舌图苔色的L*a*b*色度值，每幅舌图采集每种苔色两个，共采集薄白苔数据326个，白苔数据362个，厚白苔数据161个，厚浅黄苔数据24个，灰黄黑苔数据42个，黑苔数据8个。
视觉度量空间——CIELAB颜色空间［1］以及由CIELAB空间转化的LCH空间进行各类舌色色度值的描述。由于LCH颜色空间是基于颜色的三特征色，其表达颜色更加直接，有利于与人眼判断的舌色相对应。其中L代表明度，C代表彩度，即鲜艳度，H代表色调，即不同的颜色。 选用具有三维作图功能和颜色空间转换的数学应用软件——Matlab软件，显示不同舌色L*a*b*色度值在三维空间的分布，并将 L*a*b*色度值转换到L*C*H*色度值，然后在LCH空间中进行不同舌色明度、彩度和色调的分布特征描述。
1.3 统计方法。
统计分析使用SAS6.12软件，所有数据均经过正态分布和方差齐性检验，使用GLM过程进行方差分析。
2 结果。
2.1 不同厚薄的白苔类舌苔及其与淡红舌的数据和三维分布比较。
根据白苔类舌苔的厚薄程度不同，分为薄白苔，白苔和厚白苔3种，其L*值、a*值、b*值、C*值和H*值见表1。将3种苔色的5个参数两两比较，L*C*H薄白苔，白苔*值均具有明显统计学差异(P0.01)，L*值和H*值依次升高，C*值依次降低。薄白苔和白苔的a*b*值没有统计学差异，但均与厚白苔有明显的差别(P 0.01)。 将3种白苔的L*a*b* C*H*色度值集合（见表1）显示在CIELAB和CIELCH颜色空间中，采用不同形状的点来表示不同舌色数据的空间分布，如图1所示，3种苔色在空间分布上具有较为规整的特征。表1 6种舌苔L* a* b*C*H*值的范围和比较（略） 3种白苔与淡红舌相比较，数据之间均有明显统计学差异，在三维空间分布上，薄白苔与淡红舌有部分重叠，都有明显的差异。如表1及图1。