目前,在喉部肿瘤放疗的过程中可能存在患者因吞咽运动影响治疗效果的情况,检测患者在治疗期间的实际吞咽运动状况可为后续补充辐射剂量提供客观的依据,有利于实现更精准的放疗。医学界对于吞咽运动的检测与评估,常采用传统的VF(Video Fluorography),但该方法伴有辐射性,长时间使用会影响患者的身体健康。虽然目前出现了诸多非放射性的吞咽检测方法,但大部分方法成本昂贵且不适用于放疗环境。因此,本文尝试研究一种基于视觉的非接触式的吞咽检测方法,用以在放疗环境下检测患者的吞咽运动,以辅助医生确定患者在治疗期间的吞咽状况。依据人体在吞咽过程中产生的物理信号特点,提出本文吞咽运动检测的技术路线。即在人体甲状软骨上表面皮肤的下方粘贴一个标志物,通过视觉传感器监测该标志物的运动来间接获取吞咽信号,进而得到吞咽运动参数。为了从拍摄的图片中提取吞咽信号,本文将椭圆检测与传统的模版匹配结合提出了一种改进的图像处理算法来实时处理图片,并采用基于标靶的快速标定法将提取的像素位移转化为物理位移。根据提取出的吞咽信号特点,本文首先对信号进行预处理,之后通过信号的峰值特征识别吞咽运动并检测运动时间及位移。此外,本文对基于视觉的吞咽运动检测方法进行了实验,首先使用位移平台验证该方法的可行性并进行精度分析,结果显示该方法测量的位移与实际值之间的最大误差不超过0.5mm,处理一帧图像的平均时间小于30ms,能够满足医生提出的精度与实时性要求。同时对比实验结果表明,该方法测量的吞咽运动位移与VF测量的吞咽运动位移之间存在着较好的相关性。为验证该方法的实际效果,本文分别对18名健康受试者和9名喉癌患者进行了吞咽运动检测实验,实验结果表明,该方法能够准确地检测出人体发生的吞咽运动次数,每次运动持续的时间及位移且适用于放疗环境。