花类蒙草药显微特征点的不变矩分析

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蒙医药学是蒙古民族丰富文化遗产的重要组成部分,也是东方传统医学宝库中的一颗明珠。近年来,蒙药在现代医学中用得越来越多,但是因产地、采收季节、储存、加工炮制方法而引起的药材变异,以及市场上出现的假药、伪药的不断增多,要求我们要对蒙药材进行快速、准确的鉴定,使其能更好的进入国际市场。许多蒙成药直接用原药材粉末制得,且常由数种、十几种至数十种粉末药材组成,从外观上根本无法看出其成分,而且一般方法难以鉴别。本文根据药材粉末具有其独特的组织显微特征点和药材组织具有专属性和稳定性等特点,将计算机技术和显微图像采集系统等新仪器设备与传统的中蒙药显微鉴定技术巧妙地结合,应用变形雅可比(p=4,q=3)-傅立叶矩(Pseudo-Jacobi(p=4,q=3)-Fourier Moments,PJFM’s)和先进的图像处理与模式识别技术,对十几种常用花类蒙药材进行了仿真识别,力图发展和完善蒙药材鉴别鉴定技术。本文以红花、金莲花等14种花类蒙药材粉末为研究对象,对其主要显微特征建立原始图像数据库,并利用PJFM’s对花类蒙药材粉末显微特征原始图像数据库中的图像进行图像重建和数字化描述。实验结果显示,首先,PJFM’s能用有限的不变矩值就可以恢复原始图像的主要信息;第二,经数字化描述后发现,不同花类蒙药显微特征点的不变矩值有明显差别,而且能够描述显微结构的不同特征;第三,用红花、金莲花等13种花类蒙药花粉粒的130个图像作为训练样本集,进行识别实验,平均识别率达98.2%;第四,对14种花类蒙药的76种显微特征图像的1216种形态变化的原始图像作为训练样本集,建立不变矩数据库,并进行识别实验,平均识别率为98.45%。因此,PJFM’s可以用作花类蒙药显微特征图像识别的特征选择与提取量,并可为花类蒙药花粉粒的自动检查和鉴定提供依据,从而填补了蒙药材显微鉴定的数字化和可视化的国内外空白,为蒙药研究与世界接轨奠定了基础。
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