Photoshop图像分析法与法医人体损伤数据采集系统在法医临床体表瘢痕测量中的比较研究

作者: 纪中 马静 姜述堃 张忠铎

摘要:目的:研究Photoshop图像分析法与法医人体损伤数据采集系统在体表瘢痕测量中的应用。方法:在同一案例中分别应用Photoshop图像分析法与数据采集系统进行测量分析。结果:经过比较分析,Photoshop的测量结果与数据采集系统测量结果一致。结论:Photoshop图像分析法简单易学,结果准确,操作简便,适用于各种损伤面积的精确测量。

关键词:法医临床;Photoshop图像分析法;损伤;瘢痕;数据采集系统;面积测量;三维扫描

中图分类号:TP391      文献标识码:A

文章编号:1009-3044(2025)07-0129-03

开放科学(资源服务) 标识码(OSID)

瘢痕在损伤程度和伤残等级司法鉴定条款中有许多内容涉及损伤、瘢痕面积,其中不规则损伤面积的测量一直是司法鉴定工作中的难题[1]。本文将对Photoshop软件的图像分析方法与数据采集系统在体表瘢痕测量中进行对比分析,以校验Photoshop图像分析方法的精准性。

1 材料和方法

1.1 主要材料及软件运行环境要求

数码相机或高清手机,Photoshop CC 2019图像处理软件。法医人体损伤数据采集系统,包括信息采集器、人体3D成像系统、数据库等。

1.2 Photoshop图像分析方法

1.2.1 图像采集方法

在温度适宜、光线充足的条件下,充分保护被鉴定人隐私,暴露受伤部位。如果瘢痕区域面积较大,应划分区域[2],用深色记号笔沿瘢痕边缘画出闭环损伤区,同时放置比例尺,并确保被拍摄平面与相机或手机焦平面平行。

1.2.2 图像测量

由于图像以像素为单位,而实际测量则以厘米为单位,因此需要在Photoshop软件中将像素尺寸单位与实际测量单位进行换算后,才能直接使用软件对闭环瘢痕区进行面积测量[3]。首先,将带有标尺的图像导入Photoshop软件。其次,点击工具栏中的“图像”,在其下拉菜单中找到“分析”菜单,并选择第一项“设置测量比例”中的“自定”,弹出“测量比例”对话框。此时,鼠标会自动变为“标尺工具”,使用“标尺工具”测量放置在瘢痕区的“比例尺”上1厘米长度。在“测量比例”对话框中即可显示“像素长度(X) ”与“逻辑长度(L) ”为1厘米之间的数值关系,将“逻辑单位(U) ”改为“厘米”,这样即可建立软件中像素与实际测量单位之间的关系(图1、图2) 。

最后,选择“多边形套索工具”,在图像中沿瘢痕边缘选取区域。在“窗口”菜单下选择“直方图”,即可显示选取区域的面积像素数。点击屏幕下方的“测量记录”,会自动记录“套索区域面积”等相关信息(图3) 。

1.3 法医人体损伤数据采集系统

1.3.1 图像采集方法

法医人体损伤数据采集系统采用目前先进的3D扫描技术,首先对人体进行3D建模,在电脑上建立被鉴定人的人体3D模型。当损伤区域或瘢痕面积较大时,须先进行扫描分区并对所分区域进行明确标识,随后应用法医人体损伤数据采集系统对各分区进行扫描。通过对3D模型上的分区进行人体损伤、瘢痕的面积、长度、角度等精准测量,测量数据会通过计算机算法即刻运算出来,解决了目前法医在不规则伤口测量上存在的难度大、不准确、效率低等问题。如耳朵损伤、缺失,鼻部损伤、缺失,皮肤损伤、瘢痕面积占体表面积的比例等问题均可方便、快捷、准确地解决。

1.3.2 图像测量

被鉴定人采取适合体位,充分暴露测量部位,保持静止状态,避免强光照射。开机运行法医人体损伤数据采集系统,完成建模及分区后,手执信息采集器对准需要采集信息区。当距离处于所设标准范围内且显示器指示在绿色范围内时,即可进行3D扫描,扫描后的分区损伤、瘢痕面积随即显示(图3) 。

2 结果

某男性,自述行走时不慎跌入路边因地热管道爆裂形成的深坑,坑底积有大量热水,导致全身多处大面积烫伤。诊断为:双手、双上肢、后躯干、臀部、会阴部、双下肢、双足热水烫伤,面积达体表总面积的63%(TBSA) ,其中深浅Ⅱ°混合烫伤54%,Ⅲ°烫伤9%(图4) 。

因全身大面积烫伤,扫描前对其损伤区域进行了分区,选定6(右臀部) 、7(左小腿后侧) 、8(右小腿后侧) 损伤区域进行对比测量(图6~图11) 。

3 讨论

通过对此案例中6、7区域损伤面积的测量,可以看出Photoshop图像分析法与法医人体损伤数据采集系统测量结果几乎一致。两者之间存在的微小差别,是因为在Photoshop中使用“多边形套索工具”划定识别区域时[4],与法医人体损伤数据采集系统所划定的识别区域未能完全一致所致。通过Photoshop的亮度、对比度、饱和度、色相、颜色校正和颜色平衡等工具[5],可调整损伤、瘢痕分区边缘与正常组织的区分度,从而提高区域识别的准确度。该方法可重复性好,简单易学,操作简便,便于存档,在缺乏法医人体损伤数据采集系统的情况下,亦可适用于各种损伤面积的精确测量。

然而,在区域5的测量中出现了较大误差,这是由于比例尺与损伤、瘢痕未处于同一平面上所致。被拍摄平面应与相机或手机焦平面垂直且平行,同时比例尺应放置在合适位置,正中位置最为理想。对于更为复杂的情况,如形状更为不规则的人体结构[3],分区要求更为精细,原则上应以一维平面划分,尽可能减少二维平面的出现;若不可避免,则应多次分割后划归不同的扫描平面,避免出现三维立体结构。对拍摄及比例尺的放置要求也相应提高,这需要在实践中不断分析、总结,以获得更高准确度。

应用法医人体损伤数据采集系统进行测量是建立在3D模型基础上的,具有省时、省力、便捷、准确、高效、误差小等优点,尤其是在结构、形态不规则,损伤较为复杂的情况下,其优势尤为明显,不可替代。就现阶段而言,它是损伤、瘢痕面积测量的最佳选择。

参考文献:

[1] 张永吉.Photoshop图像分析法在不规则瘢痕鉴定中应用[J].中国法医学杂志,2012,27(4):296-298.

[2] 刘建军,赵玉国,刘晓晓,等.传统测量法与计算机软件测量法在法医损伤鉴定中的应用[J].济宁医学院学报,2017,40(3):193-195.

[3] 李鹏,李三强,牛佳佳,等.Photoshop软件在法医临床学鼻部面积测量中的应用初探[J].中国法医学杂志, 2020,35(2):201-203.

[4] 张迎春.Photoshop技术在图像处理领域的最新进展[J].办公自动化,2024,29(532):80-82.

[5] 校云芳.Photoshop软件在陶瓷花纸设计中的运用研究[J].陶瓷,2024(6):60-62.

【通联编辑:谢媛媛】

经典小说推荐

杂志订阅