{"title":"КОМП'ЮТЕРНИЙ МЕТОД ВИМІРЮВАННЯ ОПТИЧНИХ І КОЛІРНОГО ПАРАМЕТРІВ ЛЮДСЬКОГО ВОЛОССЯ","authors":"М.Г. Кокодій, І.М. Жовтоніжко, Максим Олексійович Баранник, А.О. Натарова","doi":"10.11603/mie.1996-1960.2022.4.13415","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"У діагностиці та лікуванні захворювань волосся та шкіри важливу роль відіграє інформація про тип і концентрацію меланіну, що в них міститься. Застосування методів математичного моделювання та комп'ютерного оброблення експериментальних даних значно спрощують аналіз вмісту меланіну в біологічних тканинах. У зв'язку з цим актуальним є розроблення та дослідження нових, більш простих методів аналізу, зокрема фізичних.\nМетою цього дослідження було використання комп'ютерних методів для вимірювання діаметра людського волосся, його оптичних, колірних характеристик та оцінювання вмісту в ньому меланіну. У роботі описується запропонований авторами метод оброблення мікроскопічних зображень волосся людини, призначений для вимірювання їх оптичних параметрів. Людське волосся поміщали на предметний стіл оптичного мікроскопа BioLight 200. Для фотографування використовувалася цифрова приставка Sigeta FMA037. За допомогою програмного додатка зображення волосся було розкладено на складові трьох кольорів - червоного, зеленого та синього. Дані математично оброблено. В результаті виміряно коефіцієнти пропускання та відбиття світла в діапазонах даних кольорів. На основі отриманих даних розраховано коефіцієнт світлопоглинання волоссям, дійсну та уявну частини комплексного показника заломлення. Побудовано графіки залежності цих параметрів від кольору волосся. За допомогою методу найменших квадратів отримано формули, що описують ці залежності. Порівняння отриманих залежностей із табличними даними про вмісту меланіну у волоссі різних кольорів дозволило отримати математичну залежність вмісту меланіну від показника послаблення світла у волосині та його кольору. Запропоновано комп'ютерний метод вимірювання оптичних і колірних характеристик волосся, що дає змогу визначити вміст у ньому меланіну. Метод є набагато простішим за відомі хімічні методи, не вимагає дорогого обладнання і займає мало часу. Показано можливість використання простого та швидкого фізичного методу оперативного аналізу параметрів волосся людини та оцінювання вмісту меланіну у волоссі замість складних хімічних методів. Запропоновано комп'ютерний метод вимірювання оптичних і колірних характеристик волосся, що дає змогу визначити вміст меланіну у ньому.","PeriodicalId":39126,"journal":{"name":"International Journal of Medical Engineering and Informatics","volume":"17 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-05-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"International Journal of Medical Engineering and Informatics","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.11603/mie.1996-1960.2022.4.13415","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q3","JCRName":"Medicine","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
Abstract
У діагностиці та лікуванні захворювань волосся та шкіри важливу роль відіграє інформація про тип і концентрацію меланіну, що в них міститься. Застосування методів математичного моделювання та комп'ютерного оброблення експериментальних даних значно спрощують аналіз вмісту меланіну в біологічних тканинах. У зв'язку з цим актуальним є розроблення та дослідження нових, більш простих методів аналізу, зокрема фізичних.
Метою цього дослідження було використання комп'ютерних методів для вимірювання діаметра людського волосся, його оптичних, колірних характеристик та оцінювання вмісту в ньому меланіну. У роботі описується запропонований авторами метод оброблення мікроскопічних зображень волосся людини, призначений для вимірювання їх оптичних параметрів. Людське волосся поміщали на предметний стіл оптичного мікроскопа BioLight 200. Для фотографування використовувалася цифрова приставка Sigeta FMA037. За допомогою програмного додатка зображення волосся було розкладено на складові трьох кольорів - червоного, зеленого та синього. Дані математично оброблено. В результаті виміряно коефіцієнти пропускання та відбиття світла в діапазонах даних кольорів. На основі отриманих даних розраховано коефіцієнт світлопоглинання волоссям, дійсну та уявну частини комплексного показника заломлення. Побудовано графіки залежності цих параметрів від кольору волосся. За допомогою методу найменших квадратів отримано формули, що описують ці залежності. Порівняння отриманих залежностей із табличними даними про вмісту меланіну у волоссі різних кольорів дозволило отримати математичну залежність вмісту меланіну від показника послаблення світла у волосині та його кольору. Запропоновано комп'ютерний метод вимірювання оптичних і колірних характеристик волосся, що дає змогу визначити вміст у ньому меланіну. Метод є набагато простішим за відомі хімічні методи, не вимагає дорогого обладнання і займає мало часу. Показано можливість використання простого та швидкого фізичного методу оперативного аналізу параметрів волосся людини та оцінювання вмісту меланіну у волоссі замість складних хімічних методів. Запропоновано комп'ютерний метод вимірювання оптичних і колірних характеристик волосся, що дає змогу визначити вміст меланіну у ньому.
期刊介绍:
IJMEI promotes an understanding of the structural/functional aspects of disease mechanisms and the application of technology towards the treatment/management of such diseases. It seeks to promote interdisciplinary collaboration between those interested in the theoretical and clinical aspects of medicine and to foster the application of computers and mathematics to problems arising from medical sciences. IJMEI includes authoritative review papers, the reporting of original research, and evaluation reports of new/existing techniques and devices. Each issue also contains a comprehensive information service. Topics covered include Hospital information/medical record systems, data protection/privacy Disease modelling/analysis, evidence-based clinical modelling/studies Computer-based patient/disease management systems Clinical trials/studies, outcome-based studies/analysis Electronic patient monitoring systems Nanotechnology in medicine, medical applications Tissue engineering, artificial organs, biomaterials design Healthcare standards, service standardisation Controlled medical terminology/vocabularies Nursing informatics, systems integration Healthcare/hospital management, economics Medical technology, intelligent instrumentation, telemedicine Medical/molecular imaging, disease management Bioinformatics, human genome studies/analysis Drug design.