(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211255790.9 (22)申请日 2022.10.13 (71)申请人 江苏鑫缘医疗科技有限公司 地址 226000 江苏省南 通市海安 开发区鑫 来路69号 (72)发明人 吉冠　吴华栋　于柠华　杜春　 杨巧凤　 (74)专利代理 机构 武汉华强专利代理事务所 (普通合伙) 42237 专利代理师 康晨 (51)Int.Cl. G01N 15/08(2006.01) G06T 7/00(2017.01) G06T 7/90(2017.01) (54)发明名称 基于红外图像的医用口罩气阻性检测方法 (57)摘要 本发明涉及数据处理领域， 具体涉及基于红 外图像的医用口罩气阻性检测方法， 采集模拟呼 吸后的口罩正/反面红外图像， 并获取红外图像 中所有颜色区域， 根据每个颜色区域中每个像素 点在红外图像中的波长数据和能量数据、 及相邻 颜色区域中每个像素点在红外图像中的波长数 据和能量数据得到每个颜色区域和其他颜色区 域中像素点之间的关联程度， 根据关联程度计算 口罩正/反面红外图像的颜色分布值参数， 利用 口罩正/反面红外图像中的颜色分布 参数得到口 罩正/反面的呼吸阻力参数， 根据口罩正面和反 面的呼吸阻力参数计算口罩的气阻性， 根据口罩 的气阻性对口罩进行气阻性检测， 方法智能、 精 准、 成本低。 权利要求书2页 说明书7页 附图1页 CN 115326680 A 2022.11.11 CN 115326680 A 1.基于红外图像的医用口罩气阻性检测方法， 其特 征在于， 包括： 采集模拟呼吸后的 口罩正/反面红外图像； 获取口罩正/反面红外 图像中所有颜色区域， 根据每个颜色区域中每个像素点在红外 图像中的波长和能量、 及相邻颜色区域每个像素点在红外图像中的波长和能量得到每个颜 色区域和相邻颜色区域像素点之间的关联程度； 根据口罩正/反面红外图像中每个颜色区域和相邻颜色区域像素点之间的关联程度计 算口罩正/反面红外图像的颜色 分布值参数； 利用口罩正/反面红外图像 中的颜色分布参数得到口罩正/反面的呼吸阻力参数， 利用 口罩正面和反面的呼吸阻力参数计算口罩的气阻性； 根据口罩的气阻性对口罩进行气阻性检测。 2.根据权利要求1所述的基于红外 图像的医用口罩气阻性检测方法  ， 其特征在于， 所 述口罩正/反面红外图像的获取 方法为： 呼吸模拟装置瞬间向口罩正面喷出35℃二氧化碳气体， 对当前口罩进行降温处理， 再 将口罩翻面， 再次向口罩喷出3 5℃二氧化 碳气体， 二氧化 碳喷出初始速度为： ； 当呼吸模拟装置的喷气口每次喷气结束， 红外相机立即进行拍摄， 采集到每个口罩的 红外图像为2次， 得到口罩 正面红外图像和口罩反面红外图像， 获得口罩 正/反面红外图像。 3.根据权利要求2所述的基于红外 图像的医用口罩气阻性检测方法  ， 其特征在于， 所 述每个颜色区域和相邻颜色区域像素点之间的关联程度的计算方法为： 式中， 为X颜色区域和Y颜色区域像素点之 间的关联性， 为X颜色区域中第i个像素 点的能量值， 为X颜色区域中所有像素点能量值的均值， 为X颜色区域中像素点总数， 为Y颜色区域中第j个像素点的能量值， 为Y颜色区域中像素点总数， 为Y颜色区域中所有 像素点能量 值的均值。 4.根据权利要求3所述的基于红外 图像的医用口罩气阻性检测方法  ， 其特征在于， 所 述能量值的计算方法为： 式中， 为X颜色区域中第i个像素点的能量值； 为当前X颜色区域中第i个像素点的 波长； 为普朗克常数， 焦耳/秒； 为光速， 米/秒； 为X颜色区域中所有像素点的波长中最小的波长； 为X颜色区域中所有像素点的波长 中最大的波长；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115326680 A 2式中， 为当前Y颜色区域中第j个像素点的波长， 为Y颜色区域中所有像素点的 波长中最小的波长， 为Y颜色区域中所有像素点的波长中最大的波长 。 5.根据权利要求4所述的基于红外图像的医用口罩气阻性检测方法， 其特征在于， 所述 口罩正/反面红外图像的颜色 分布值参数的计算方法为： 将口罩正/反面红外图像中每相邻的两个颜色区域X、 Y作为一组颜色区域,得到M组颜 色区域； 则口罩正/反面红外图像的颜色 分布值参数的计算方法为： 式中， 为口罩正/反面红外图像的颜色分布值参数； 的范围为1到M； 为颜色区域数 量； 为第 组颜色区域； 是第 组颜色区域的 规范值， 计算方式如下： 式中， 为第 组颜色区域中相邻的两个颜色区域X、 Y之间的像素点的关联程度， 为M组颜色区域中像素点关联程度最小的一组颜色区域的像素点关联程度， 为M组颜色区域中像素点关联程度最大的一组颜色区域的像素点关联程度。 6.根据权利要求5所述的基于红外图像的医用口罩气阻性检测方法， 其特征在于， 所述 口罩正/反面的呼吸阻力参数的获取 方法为： 式中， 为口罩正/反面的呼吸阻力参数， 为自然常数。 7.根据权利要求6所述的基于红外图像的医用口罩气阻性检测方法， 其特征在于， 所述 口罩的气阻性的计算方法为： 式中， 为调节参数， 为口罩正/反面的呼吸阻力参数之和。 8.根据权利要求7所述的基于红外图像的医用口罩气阻性检测方法， 其特征在于， 所述 根据口罩的气阻性对口罩进行气阻性检测的方法为： 当口罩的 大于等于口罩标准气阻性值时， 该口罩为合格的医用防护口罩， 否则， 该口罩不合格。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115326680 A 3