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INFOBOX — TCM-Tongue 一屏速览
维度 内容 本质 首个面向 AI 中医舌诊的标准化舌象数据集——把"看舌头"从主观经验变成可检测的多标签数据 规模 6,719 张标准化高清舌象(sub-100μm 细节) 标注 20 类病理症状多标签(平均 2.54 标签/图),执业中医师双验证 划分 训练 5,594 / 验证 572 / 测试 553;测试含 10% 疑难病例 格式 COCO JSON + YOLO TXT + PASCAL VOC XML 三格式(仓库已迭代至 v3.0) 采集 定制双摄阵列 + D65 标准光源 + 焦点堆叠;嵌入式 ResNet-50 定位;3-8 秒/人 基准 YOLOv5/v7/v8 全系 + SSD + MobileNetV2;最佳 YOLOv8l mAP@0.5=34.95% 团队 北京工商大学计算机与人工智能学院 + 中国中医科学院西苑医院 + 北京大学人民医院 论文 arXiv:2507.18288(2025-07-24)|BISH 2026;2(1):5-19(DOI bish.2026.303296) 许可 CC BY 4.0(论文另注标注数据学术免费——双口径并存,见 §6) 获取 GitHub btbuIntelliSense/Intelligent-tongue-diagnosis-detection-dataset+ 百度网盘库内互链 QiZhenGPT(826,中医)、CMEDQA2(825)、Huatuo-26M(823)、HAM10000(60)、MedMNIST(716)
TCM-Tongue 是一个"给中医舌诊装上标准光源和标注框"的数据集工程:它不发明新理论,而是把"看舌头"这件事——千百年来靠医师经验和自然光下的肉眼判断——搬进一套恒定光照、恒定距离、恒定分辨率的采集舱里,然后用执业中医师的双验证标签,把每张舌头切成一个个可被目标检测模型框选和分类的病理特征。6,719 张图像、20 类病理症状、平均每图 2.54 个标签,构成中医智能化领域迄今规模最大、标准化程度最高的公开舌象资源。
导语读法三则:
- 只想下数据:直奔 §6 获取与许可——注意本体走百度网盘、代码走 GitHub,CC BY 4.0 可商用但建议引用。
- 关心标注体系:直奔 §2 与 §3——20/21 类双口径、全局/局部标签划分、2.54 标签/图的临床含义三者连读。
- 做检测模型:直奔 §5 基准——YOLOv8l/s 的 mAP 数字、颜色特征易/纹理特征难的分层结论可直接对标。
§0 导读:这个数据集解决什么问题
中医舌诊是"四诊"之一:医师观察舌质(颜色、形态、状态)与舌苔(颜色、厚薄、润燥)来推断体内的证候。这套体系临床价值明确,但长期困在三个字里——不标准。同一张舌头,不同医师、不同光源、不同距离,给出的判读可能大相径庭。现代医学影像早已靠 AI 读片,中医舌诊却迟迟无法数字化,根子在于数据:现有的舌象数据集大多规模小、私有化、不公开,且采集方式各行其是——相机质量、拍摄距离、环境光照的细微差别会剧烈改变舌头的外观,让模型学到的是"相机参数"而不是"病人健康"。
TCM-Tongue 的回答分三层。第一层是标准化采集:研究团队专门造了一台舌象成像仪(PyQT 框架软件 + 双摄像头阵列 + 光谱校准照明),让每一张图都在同一套物理条件下诞生——D65 标准光源(模拟正午阳光)、自动调节 500-1,500 lux 消除阴影与高光、广角主摄先定位再切换 5× 光学变焦长焦副摄、焦点堆叠技术捕获 sub-100μm 细节,单人采集只需 3-8 秒。第二层是临床化标注:由至少 5 年经验的执业中医师,按 20 类病理症状对每张图做多标签标注(平均每图 2.54 个标签),全部标签经执业中医师双验证。第三层是技术验证:用 9 种(期刊口径 12 种)深度学习检测模型做基准测试,证明数据集确实能训练出可用的舌诊模型。
§0 读法三则:
- 这个数据集是"硬件标准化 + 临床标注 + 检测基准"三合一:前两者决定数据质量,后者决定可用性验证——三者分别在 §2、§3、§5 展开。
- 类别数在论文(20)与 GitHub README(21,含健康舌)之间存在口径差,正文一律双标并在坑点存照(坑 1)。
- 检索时若把"TCM-Tongue"和 GitHub 仓库自述的旧论文名 “Tongue Images Dataset for Diagnosis Detection Applied in Chinese Medicine” 当成两个东西,会误以为撞库——它们是同一实体的新旧命名(坑 2)。
§1 数据集速览:十问十答
Q1:TCM-Tongue 的"6,719 张"是什么?
6,719 张在标准化条件下采集的高清舌象图像,全部由执业中医师标注了病理症状类别。这是截至发布时首个专门面向 AI 中医舌诊的大规模公开标注数据集。
Q2:20 类病理症状具体是什么?
论文口径为 20 类,分全局标签与局部标签两组。全局标签覆盖整舌特征(如红舌、紫舌、白苔、黄苔),局部标签聚焦区域异常(如裂纹舌、齿痕舌,以及按中医理论对应脏腑的局部凹陷/凸起)。GitHub README 另列出 21 项(含 jiankangshe 健康舌),序号 0-19 对应前 20 类。
Q3:为什么每张图有 2.54 个标签?
因为临床上一个人很少只表现一种舌象。多标签设计忠实于中医整体观:一张图可能同时是"白苔舌 + 齿痕舌 + 裂纹舌"。平均 2.54 标签/图意味着数据集支持多标签检测而非单标签分类。
Q4:标注可靠吗?
由至少 5 年临床经验的执业中医师标注,遵循三条原则(预防导向、整体评估、语义连续),且所有标签经执业中医师双验证,论文声明无生成式 AI 参与标注或写作。
Q5:图像怎么采集的,为什么强调"标准化"?
使用定制成像系统:PyQT 软件 + 双摄阵列,嵌入式 ResNet-50 先做人脸检测与体位筛查(受试者需在 30-50cm 内),就位后切 5× 光学变焦长焦副摄;D65 标准光源配 500-1,500 lux 自动调光;焦点堆叠捕获 sub-100μm 细节。单次 3-8 秒。标准化是让"图像差异只来自健康状态,不来自相机"。
Q6:标注是什么格式?
三种主流格式全给:COCO (JSON)、YOLO (TXT)、PASCAL VOC (XML)。仓库自述已迭代至第三版(v3.0),并附带配套 YOLO 检测代码与模型配置文件。
Q7:基准测了哪些模型,结果如何?
YOLOv5/v7/v8 各档变体 + SSD + MobileNetV2(arXiv 口径 9 模型)。最佳是 YOLOv8l,mAP@0.5 = 34.95%;轻量档 YOLOv8s 以 11.1M 参数达 33.54%。结论:模型越大不一定越好(小数据易过拟合),颜色特征好识别、纹理/透明度特征难。
Q8:训练/验证/测试怎么分?
训练 5,594(82.3%)/ 验证 572(8.4%)/ 测试 553(8.1%),测试集特别包含 10% 的"疑难病例"(模糊或可见性差的图),用来检验算法在困难临床条件下的鲁棒性。
Q9:我现在能拿到什么?
GitHub 仓库 btbuIntelliSense/Intelligent-tongue-diagnosis-detection-dataset 提供检测代码、demo、配置文件;图像本体三格式各经百度网盘分发(含提取码)。许可以为 CC BY 4.0。
Q10:为什么它对 AI-Ready 重要?
它是中医智能诊断领域从"私有小数据"跨到"公开标准化大数据"的转折点,也是"硬件标准化+临床多标签+检测基准"三位一体的样本。库内中医条目稀薄(仅 QiZhenGPT),本条填补了"中医视觉数据"这一空白象限。
§2 数据构成与规格
2.1 规模、来源与总览
TCM-Tongue 的核心资产是 6,719 张标准化舌象图像,每张都携带经执业中医师标注的病理症状标签。数据集不是公开图像的网络爬取汇总,而是由研究团队在受控临床环境下采集、再由专家标注的原生数据。
| 属性 | 规格 |
|---|---|
| 图像总数 | 6,719 张 |
| 标注类别 | 20 类病理症状(论文口径)/ 21 类(GitHub README,含健康舌) |
| 每图平均标签数 | 2.54 个(多标签) |
| 标注验证 | 执业中医师双验证 |
| 标注格式 | COCO (JSON) / YOLO (TXT) / PASCAL VOC (XML) |
| 任务类型 | 目标检测 + 分类 |
| 兼容模型 | YOLO 全系、SSD、Faster R-CNN、Mask R-CNN |
| 划分 | 训练 5,594 / 验证 572 / 测试 553 |
| 疑难病例 | 测试集含 10% |
| 采集硬件 | 定制双摄阵列 + D65 光源 + 焦点堆叠 |
| 分辨率 | sub-100μm 细节 |
| 采集耗时 | 3-8 秒/人 |
| 许可 | CC BY 4.0 |
数据集构建机构为北京工商大学(BTBU)计算机与人工智能学院,联合中国中医科学院西苑医院与北京大学人民医院。通信作者为 Xuebo Jin(金雪波),通信邮箱 jinxuebo@btbu.edu.cn;GitHub 组织名 btbuIntelliSense 亦指向北工商智能感知团队。
机构口径存照:多个聚合页面(如 selectdataset)把机构误写为"北京工业大学"——这是北京工商大学(Beijing Technology and Business University, BTBU)之误。通信邮箱域名 btbu.edu.cn 与 GitHub 组织 btbuIntelliSense 两处独立证据均证实为北工商。本条目按事实写 BTBU,误写存照于 §10 坑点。
2.2 20 类病理症状的命名与语义
GitHub README 给出了完整的类别清单(拼音命名 + 英文简注),序号 0-19 对应前 20 类,另含 jiankangshe(健康舌):
| 序号 | 拼音名 | 中文 | 英文简注 | 类型 |
|---|---|---|---|---|
| 0 | jiankangshe | 健康舌 | Healthy Tongue | 基线 |
| 1 | botaishe | 剥苔舌 | Tongue with peeling coating | 舌苔 |
| 2 | hongshe | 红舌 | Red tongue | 舌质/色 |
| 3 | zishe | 紫舌 | Purple tongue | 舌质/色 |
| 4 | pangdashe | 胖大舌 | Chubby tongue | 舌形 |
| 5 | shoushe | 瘦舌 | Thin tongue | 舌形 |
| 6 | hongdianshe | 红点舌 | Red dot tongue | 舌质/局部 |
| 7 | liewenshe | 裂纹舌 | Cracked tongue | 舌形/局部 |
| 8 | chihenshe | 齿痕舌 | Dentate tongue | 舌形/局部 |
| 9 | baitaishe | 白苔舌 | White coating tongue | 舌苔 |
| 10 | huangtaishe | 黄苔舌 | Yellow coating tongue | 舌苔 |
| 11 | heitaishe | 黑苔舌 | Black coating tongue | 舌苔 |
| 12 | huataishe | 滑苔舌 | Smooth coating tongue | 舌苔 |
| 13 | shenquao | 肾区凹陷 | Renal depression | 分区/局部 |
| 14 | shenqutu | 肾区凸起 | Renal protrusion | 分区/局部 |
| 15 | gandanao | 肝胆区凹陷 | Hepatobiliary depression | 分区/局部 |
| 16 | gandantu | 肝胆区凸起 | Hepatobiliary protrusion | 分区/局部 |
| 17 | piweiao | 脾胃区凹陷 | Spleen-stomach depression | 分区/局部 |
| 18 | xinfeiao | 心肺区凹陷 | Heart-lung depression | 分区/局部 |
| 19 | xinfeitu | 心肺区凸起 | Heart-lung protrusion | 分区/局部 |
类别结构的三个观察:
- 全局 vs 局部的二分:前 12 项(序号 1-12)多为全局标签——描述整舌的颜色与舌苔状态;序号 13-19 为局部标签——描述特定脏腑对应区域的凹陷/凸起。这种划分映射中医"整体观 + 分区辨证"的认知结构。
- 舌质与舌苔并行:舌质类(红舌、紫舌、胖大、瘦、红点、裂纹、齿痕)与舌苔类(剥苔、白苔、黄苔、黑苔、滑苔)分属两大传统观察维度,模型需同时学习两类特征。
- 脏腑分区标签的“中医编码”:shenquao/shenqutu(肾)、gandanao/gandantu(肝胆)、piweiao(脾胃)、xinfeiao/xinfeitu(心肺)——这些标签把舌头按中医理论切成对应脏腑的区带,凹陷/凸起各成一类。它们是本数据集最具中医特色的标签,也是与现代医学最难直接对齐的部分。
类别数口径差异:论文摘要与正文口径为"20 类病理症状",而 GitHub README 实际列出 21 项(含 jiankangshe 健康舌)。合理推断是论文把"健康舌"作为基线/阴性类别未计入"病理症状"计数;也有可能是计数口径差异。使用者应按任务确认标签集是否含健康舌类别。
2.3 标签分布与长尾特征
论文原文指出标签分布反映"自然临床分布":像 baitaishe(白苔舌)这类常见特征样本较多,而器官相关的分区凹凸(如 shenquao、xinfeitu)等特异性特征样本较少。
| 特征组 | 代表标签 | 相对频次 | 使用影响 |
|---|---|---|---|
| 舌苔类 | 白苔舌、黄苔舌 | 高频 | 样本充足,模型易学 |
| 舌色类 | 红舌、紫舌 | 中高频 | 相似色易混淆(红 vs 紫) |
| 舌形类 | 裂纹舌、齿痕舌 | 中频 | 不规则形状,检测依赖锚框策略 |
| 分区凹凸类 | 肾/肝胆/脾胃/心肺区凹凸 | 低频 | 长尾,样本稀少,训练困难 |
| 剥苔/黑苔/滑苔 | botaishe/heitaishe/huataishe | 较低频 | 罕见特征,泛化挑战大 |
长尾的影响是双重的:低频类在测试集中样本更少,mAP 估计的方差更大;同时模型对低频类容易欠拟合。这是医学数据集普遍的结构性问题,TCM-Tongue 也不例外。使用者若要针对低频脏腑分区特征建模,需考虑类别加权、重采样或迁移学习。
多标签共现:由于平均 2.54 标签/图,标签之间存在共现结构(如"裂纹舌 + 齿痕舌"常同时出现)。这种共现不是噪声而是信号——它对应中医临床中多症并见的常见情形。建模时若把这当作独立多标签处理,会丢失共现先验;若用条件模型,可利用共现提升性能。
2.4 数据划分与"疑难病例"
数据以分层随机抽样划分为三部分:
| 子集 | 图像数 | 占比 | 用途 |
|---|---|---|---|
| 训练集 | 5,594 | 82.3% | 模型训练 |
| 验证集 | 572 | 8.4% | 调参 |
| 测试集 | 553 | 8.1% | 最终性能评估 |
arXiv 概览页给出 82.3% / 8.4% / 8.1% 的精确划分;部分社区描述用"80% / 10% / 10%"的近似口径。本条目以精确数字为准,近似口径存照于 §10。
测试集的 10% 疑难病例设计值得单列。研究团队特意在测试集中混入约 10% 的"困难样本"——特征模糊或可见性差的图像——用来检验算法在困难临床条件下的鲁棒性。这是一个有临床意识的设计:真实诊室里,舌头不会总是理想的采光、清晰的纹理、标准的体位。一个只在"好看"的图上表现好的模型,到了诊室就会露怯。把困难病例固定进测试集,相当于给模型的临床可用性设了一道"压力测试"。
划分的可复现性注意:论文未明确说明划分是否固定随机种子、是否公开划分清单。使用者若要与论文基准直接对比,需确认所用划分与论文一致;若无法获取公开划分清单,则自建划分的数字与论文不可直接比较(这一限制已在 §0 速览与 §10 坑点中标注)。
2.5 采集系统的硬件与软件规格
标准化采集是 TCM-Tongue 区别于一切"随手拍舌象"数据集的关键,其硬件设计值得细读:
| 组件 | 规格 | 作用 |
|---|---|---|
| 采集软件 | PyQT 框架定制系统 | 控制采集流程与人机交互 |
| 主摄(广角) | 广角单元 + 嵌入式 ResNet-50 | 人脸检测、体位筛查(30-50cm) |
| 副摄(长焦) | 5× 光学变焦 | 高分辨率舌象捕获 |
| 成像技术 | 焦点堆叠(focus-stacking) | 捕获 sub-100μm 细节 |
| 光源 | 光谱校准 LED,模拟 D65 | 恒定色温,消除光源偏差 |
| 照度范围 | 500-1,500 lux 自动调节 | 减少阴影与镜面反射 |
| 单次耗时 | 3-8 秒 | 临床可用效率 |
为什么这堆硬件参数重要?因为舌诊 AI 最大的数据陷阱是"相机差异伪装成疾病差异"。光照一变,白苔可能看起来像灰苔;距离一变,胖大舌的"胖"就没了基准。这套系统把光源、距离、分辨率、角度全部固定,让图像中的每一个差异都更可能来自受试者的真实健康状态。读者在 §5 会看到模型在颜色特征上表现好、在纹理特征上表现差——部分原因正是纹理对成像一致性最敏感,即便硬件标准化也无法完全消除。
嵌入式 ResNet-50 的位置检测:主摄不是只拍照,而是加载一个 ResNet-50 模型实时判断人脸的位置与姿态,确认受试者在 30-50cm 范围内才触发生效采集。这是"采集即质控"的设计——在源头避免不合格图像,而不是事后清洗。这也解释了为什么数据"已预处理、可直接加载":质控发生在采集阶段,而非标注阶段。
§3 采集与标注体系
3.1 从受试者到标签:完整流水线
TCM-Tongue 的构建流水线可分四段:
- 标准化采集:受试者就位(面部 30-50cm 内)→ 主摄 ResNet-50 检测体位 → 就位后切长焦副摄 → D65 光源 + 自动调光 → 焦点堆叠拍摄 → 单次 3-8 秒完成。
- 图像预处理:数据预处理好,可用 OpenCV/PIL 或 PyTorch/TensorFlow 直接加载,无需额外预处理。
- 专家标注:≥5 年经验执业中医师按 20 类症状多标签标注,遵循三原则(预防导向、整体评估、语义连续)。
- 双验证:所有标签经执业中医师双验证后定稿。
这条流水线的关键设计是把质控前移到采集端:体位不对不拍、光源不稳不拍、分辨率不够不拍。因此进到标注环节的图像已经"干净",标注力量可以全花在病理判断而非图像清洗上。
3.2 标注三原则的临床含义
论文给出标注遵循的三条原则,值得逐条解读:
- 预防导向(preventive orientation):鼓励标注者捕获疾病的早期征象,而非只标已显著的病变。中医舌诊的传统优势之一就是"治未病"——舌象变化常早于症状显现,及早标注早期征象有助于模型做早筛。
- 整体评估(holistic assessment):把舌作为一个整体看,而不是孤立判断单个局部。这直接支撑了多标签设计——一张图的多个标签是"整体辨证"的结果,而非几个独立判定的拼接。
- 语义连续(semantic continuity):沿用传统中医术语体系,保持与古典文献和临床实践的语义连贯。好处是标签对中医师可解释、可直接用于教学与临床沟通;代价是与现代医学疾病分类没有一一映射,跨学科复用需要额外的语义桥接。
3.3 标注者资质与双验证
- 资质门槛:执业中医师,且至少 5 年临床经验。这比"医学背景标注"更高——要求具备独立临床辨证能力。
- 双验证机制:全部标签由执业中医师双人验证。对于 2.54 标签/图的复杂多标签任务,双验证能显著降低单标注者的随机误差。
- 无生成式 AI 参与:期刊版论文明确声明"The authors declare that no generative AI was used in the preparation of this manuscript"——这与 panda-plus(明确使用 ChatGPT/Claude/Grok 润色)形成鲜明对照,反映不同团队在学术写作规范上的差异。
3.4 采集与标注的伦理合规
论文对伦理作了明确交代:
- 研究仅涉及非侵入性舌头图像采集;
- 不采集可识别个人身份信息;
- 所有参与者知情同意图像采集与去标识数据的公开发布;
- 按机构指南,本工作无需正式伦理审批(非侵入性、无个人身份信息)。
这一伦理路径与常规临床影像数据集(需伦理批件、去标识化流程、数据使用协议)不同,原因在于舌象属于体表可见的非敏感生物特征,且本数据集不关联任何临床诊断结论或病历信息。使用者需注意:正因为不关联病历,"图像-标签"与真实疾病诊断之间存在不可跨越的解释鸿沟——标签是中医证候特征,不是西医诊断。
3.5 与手工单图采集的对比
| 维度 | 传统手工舌象采集 | TCM-Tongue 标准化采集 |
|---|---|---|
| 光源 | 自然光/诊室灯,不可控 | D65 标准光源,恒定 |
| 距离/角度 | 医师经验,因人而异 | 固定 30-50cm,ResNet-50 质控 |
| 分辨率 | 手机/相机各异 | 5× 光学变焦,sub-100μm |
| 一致性 | 低,相机差异伪装成疾病差异 | 高,差异主要来自受试者 |
| 效率 | 视人工操作 | 3-8 秒/人,可批量化 |
| 质控时机 | 事后清洗 | 采集端前置质控 |
这张表是本数据集方法论价值的最直观说明:标准化不是锦上添花,而是让"从舌象到证候"这一映射可被机器学习的前提。没有标准化,再多的标注也只是把噪声固化成标签。
3.6 采集场景与受试者群体的开放问题
数据集公开的信息中,受试者群体的构成是未充分披露的一块,研究者需知晓这些空白:
| 采集维度 | 是否披露 | 影响 |
|---|---|---|
| 受试者总人数 | 未披露 | 无法判断同一人是否被多次采集、图像独立性 |
| 性别构成 | 未披露 | 无法评估性别相关的舌象差异覆盖 |
| 年龄段分布 | 未披露 | 无法评估老年/儿童群体覆盖 |
| 地区/民族 | 未披露 | 中医舌诊存在地域体质差异,泛化性存疑 |
| 采集地点 | 未明确(推测医院) | 影响对"临床场景代表性"的判断 |
| 采集时间跨度 | 未披露 | 无法判断季节性因素 |
为什么这些空白重要?舌象与年龄、性别、地域体质存在关联——老年人的舌象与青年不同,不同地域人群的常见舌苔类型也有差异。若受试者群体高度集中在某一类人群(如单一医院的门诊患者),模型在该人群之外的表现可能下降。这不是对数据集的否定,而是对使用者的提醒:在报告模型性能时,应注明训练数据的群体代表性未知,避免把结果过度外推。
"6,719 张"与"多少人"的区别:数据集公布的是图像张数,不是人数。若同一受试者被采集多张(不同角度、不同日),则图像间存在相关性,随机划分训练/测试可能造成"同人泄漏",虚高测试性能。论文未说明是否做受试者级别的划分隔离。这是复现与评估时需警惕的方法学风险(已在 §10 与附录 I 提示)。若要做严谨的泛化评估,建议研究者尽可能获取受试者标识(若数据中隐含)并做分组划分;若无法获取,则应在结论中标注此限制。
3.7 与既有舌象数据集的规模对比
为理解 TCM-Tongue 的"首个大规模"定位,将其与领域内已知舌象资源对比(部分为文献提及的私有/小规模集):
| 资源类型 | 典型规模 | 公开性 | 标准化采集 |
|---|---|---|---|
| 传统舌象研究集 | 数百张 | 多为私有 | 弱 |
| 单中心私有集 | 数百至数千 | 私有 | 中 |
| TCM-Tongue | 6,719 张 | 公开(CC BY 4.0) | 强(硬件级) |
论文原文指出"现有的舌象数据集大多规模小、私有或不公开"。TCM-Tongue 的突破正体现在三个"同时满足":规模够大(近 7 千张)、公开可得(GitHub+网盘)、采集标准化(专用硬件)。这三者叠加,才使它成为领域内首个真正可支撑 AI 研究的公开舌象数据集。同时,标准化的硬件描述(D65、sub-100μm、双摄)也为后续团队复刻采集协议提供了模板——可复制的协议比单纯的数据量更有长期价值。
§4 标注格式、数据组织与工程接入
4.1 三种标注格式的用途分工
TCM-Tongue 同时提供三种主流标注格式,覆盖不同的训练框架生态:
| 格式 | 扩展名 | 典型框架 | 结构特点 |
|---|---|---|---|
| COCO | .json | Detectron2 / MMDetection / PyTorch | 单一 JSON,含 images/annotations/categories |
| YOLO | .txt | Ultralytics YOLOv5/v7/v8 | 每图一文件,归一化 xywh + 类号 |
| PASCAL VOC | .xml | 传统检测框架 / TensorFlow OD API | 每图一 XML,绝对坐标 bbox |
为什么要三种都给?因为医学 AI 研究者的工具链高度分散:做检测的主流用 YOLO(Ultralytics),做通用检测的用 COCO 系(MMDetection/Detectron2),传统团队用 VOC。三格式并存让数据集"开箱即用",研究者无需自己写格式转换脚本。这与论文"数据已预处理、可直接加载"的声明一致。
仓库版本链:GitHub README 与论文均提到仓库已迭代至第三版(v3.0),第三版包含 coco、xml、yolo txt 三种标注格式。仓库末次提交为 2024-10-09 的"Dataset configuration"。这意味着数据集是持续维护的——使用者应留意版本更新。
4.2 COCO 格式的字段结构
COCO 格式是检测任务的事实标准,其 JSON 结构大致如下:
{
"images": [
{"id": 1, "file_name": "tongue_0001.jpg", "width": 4032, "height": 3024}
],
"annotations": [
{"id": 1, "image_id": 1, "category_id": 9,
"bbox": [x, y, w, h], "area": 12345, "iscrowd": 0}
],
"categories": [
{"id": 1, "name": "botaishe"},
{"id": 9, "name": "baitaishe"}
]
}
多标签通过"同一 image_id 下多条 annotation(不同 category_id)"实现——这正是平均 2.54 标签/图的落地方式。使用 Detectron2 或 MMDetection 时,直接指向 COCO JSON 即可加载。
4.3 YOLO 格式与配套代码
YOLO TXT 格式每行一个目标:<class_id> <x_center> <y_center> <width> <height>,坐标均归一化到 [0,1]。仓库同时提供 YOLO 检测代码与模型配置文件,这是本数据集在工程易用性上的加分项——研究者不仅拿到数据,还拿到能直接跑的基线训练/推理脚本。论文"Usage Notes"明确:数据集支持检测与分类任务,兼容 YOLO 全系、SSD、Faster R-CNN、Mask R-CNN。
配置文件的作用:YOLO 训练需要 data.yaml(指定 train/val 路径与类别名)。仓库提供的配置文件让使用者免于手写类别清单——但要注意类别数与论文口径(20 vs 21)的差异,使用前核对配置文件中的类别名与顺序。
4.4 数据加载与最小可用示例
图像已预处理,可用标准工具直接读取:
import cv2
from pathlib import Path
img_dir = Path("images")
for p in sorted(img_dir.glob("*.jpg"))[:3]:
img = cv2.imread(str(p))
print(p.name, img.shape) # 高 x 宽 x 3
# 或使用 PIL
from PIL import Image
img = Image.open(next(img_dir.glob("*.jpg")))
print(img.size, img.mode)
配合 COCO JSON 用 pycocotools 可直接统计标签分布:
from pycocotools.coco import COCO
coco = COCO("annotations/instances.json")
cats = coco.loadCats(coco.getCatIds())
print("类别数:", len(cats))
# 统计每个类别的标注数
for c in cats:
ids = coco.getAnnIds(catIds=[c["id"]])
print(c["name"], len(ids))
这段统计脚本对理解类别长尾分布极有用——跑一遍就能看到哪些类样本稠密、哪些类稀疏,为后续重采样或类别加权提供依据。
4.5 数据组织的推荐目录结构
基于三格式并存的设计,推荐如下整理方式(数据集本体下载后):
tcm-tongue/
├── images/ # 6,719 张舌象(jpg/png)
├── annotations/
│ ├── instances_coco.json # COCO 格式
│ ├── voc/ # PASCAL VOC XML(每图一文件)
│ └── labels/ # YOLO TXT(每图一文件)
├── data.yaml # YOLO 训练配置(类别名+路径)
├── scripts/ # 仓库提供的 YOLO 检测/训练代码
└── README.md
接入注意三点:
- 类别名以拼音为准——COCO categories 与 YOLO class_id 都以拼音(baitaishe 等)命名,中文映射需自行维护一张对照表(见 §2.2 表)。
- 图像尺寸可能不统一——焦点堆叠与变焦拍摄可能产生不同分辨率,YOLO 训练前需确认是否需要统一 resize 或 letterbox。
- 多标签检测——不要把每图的 2.54 标签强行压成单标签,那会丢弃多症并见的临床信号。
§5 基准测试与评估
5.1 被评测的检测模型
论文用多种主流检测模型在 TCM-Tongue 上做基准,覆盖精度-效率的不同档位(arXiv 口径计 9 个模型,期刊口径计 12 个,差异源于同系列变体的计数):
| 模型族 | 变体 | 定位 |
|---|---|---|
| YOLOv5 | s / m / l | 经典 anchor-based 检测器 |
| YOLOv7 | tiny 等 | 高效训练策略 |
| YOLOv8 | s / m / l | anchor-free 新一代 |
| SSD | — | 单阶段多框检测 |
| MobileNetV2 | — | 轻量骨干,移动端 |
anchor-free 的适配性:论文指出 YOLOv8 的 anchor-free 策略对识别舌象的不规则形状(裂纹、齿痕)特别有效——这类特征的形状无固定先验,anchor-based 方法的矩形锚框难以覆盖,而 anchor-free 直接回归中心与尺度更灵活。
5.2 核心性能数字
| 模型 | mAP@0.5 | 参数量 | 定位 |
|---|---|---|---|
| YOLOv8l | 34.95% | 最大档 | 精度最高 |
| YOLOv8s | 33.54% | 11.1 M | 精度-效率平衡 |
这两个数字怎么读:
- 34.95% 的绝对水平不高,但对多标签舌象检测而言是合理起点。COCO 上 YOLOv8l 的 mAP@0.5 动辄 50%+,差异源于舌象特征的类内差异大、类间差异小——同样是"白苔舌",不同人的白苔厚薄、范围、纹理差别巨大;而"白苔"与"薄白苔"之间差异又极小。这类细粒度医学特征天然比通用物体难检测。
- YOLOv8s 与 YOLOv8l 仅差 1.4 个百分点,却省下大量参数——论文据此推荐轻量模型用于临床部署(如诊断机器人)。这是"医学领域大模型未必更优"的又一实证。
- mAP@0.5 与 mAP50-95 要区分:34.95% 是 IoU 阈值 0.5 下的 mAP;论文 Fig.10 另报 mAP50-95(更严格的 IoU 0.5-0.95 平均),数值显著更低。引用时务必标明维度,避免混淆。
5.3 三条关键实验结论
结论一:模型加深加大并不总带来提升。
在通用视觉任务中,"更深更大更强"几乎是铁律,但在 TCM-Tongue 上,从 YOLOv5s 到 YOLOv5l 的提升并不单调。论文解释:医学专用数据规模远小于 COCO/ImageNet,超大模型易过拟合。这对医学 AI 的启示是——在数据规模受限时,盲目堆参数不如优化数据质量与增强策略。
结论二:颜色特征易,纹理特征难。
模型在颜色类特征(红舌、紫舌、黄苔)上表现明显更好,在纹理/透明度类特征上表现差。典型困难案例是区分"白苔"与"薄白苔"——两者差异主要在苔的厚薄与透明度,需要极高敏感度,即使用 modern 架构仍困难。这提示:舌诊 AI 的瓶颈不在检测架构,而在细粒度视觉特征的表达能力。
结论三:相似色的类间混淆。
论文明确指出"面对紫色和红色舌等相似颜色特征,上述检测器的分类性能仍有待提高"(原 PDF 口径)。红舌与紫舌在舌色上渐变,边界模糊,模型易混。这与结论二一脉相承:舌诊特征的判读本质上依赖医师的细腻色觉与经验,机器要复制这一能力仍需专门的方法设计。
5.4 评估指标的定义
论文使用标准检测指标。核心定义:
- Precision(精确率) = TP / (TP + FP):模型检出的目标中真正正确的比例。
- Recall(召回率) = TP / (TP + FN):真实目标中被模型检出的比例。
- mAP@0.5:IoU 阈值 0.5 下各类别 AP(平均精度,Precision-Recall 曲线下面积)的均值。
- mAP50-95:IoU 阈值从 0.5 到 0.95(步长 0.05)取十个阈值的 mAP 平均,更严格。
为什么医学检测要同时看 Precision 和 Recall?在舌诊场景下,漏检(低 Recall)意味着漏掉病理特征,可能让患者错过早筛信号;误检(低 Precision)意味着虚警,增加不必要的关注。不同应用场景对两者的偏好不同:早筛倾向高 Recall,辅助确诊倾向高 Precision。数据集提供了完整的 P/R 评测基础。
5.5 基准的可复现性边界
要与论文数字直接对比,需满足:
- 使用相同划分——训练 5,594 / 验证 572 / 测试 553(含 10% 疑难病例);
- 使用相同类别口径——论文 20 类 vs README 21 类需统一;
- 使用相同输入分辨率与增强——论文未必完整披露,构成复现障碍;
- 使用同一 mAP 维度——区分 @0.5 与 50-95。
复现风险提示:论文对训练超参(学习率、batch、epoch、增强)披露有限,且未明确划分清单是否公开。因此,第三方复现出与 34.95% 相近的数字是可期的,但精确复现存在不确定性。使用者在报告时建议同时给出自己的划分与论文数字,注明不可直接比较。
5.6 基准的临床意义解读
把 34.95% 放回临床语境,需要避免两种误读:
- 误读一:34.95% 太低了,不能用。 这是把检测任务当成了"诊断任务"。34.95% 衡量的是"框选并分类每一项舌象特征"的精度,不是医患诊断准确率。作为辅助工具(给医生提供特征提示),即使是中等精度也有价值——它把"医师逐项查找特征"变成"医师复核 AI 提示",可用于教学与初筛。
- 误读二:能检测就等于能诊断。 检测出"白苔舌 + 齿痕舌 + 裂纹舌"是一回事,据此推断"脾虚湿盛"是另一回事。从特征到证候的推理仍依赖中医理论模型,检测只是第一步。数据集明确不提供"图像→诊断"的端到端标签,使用者不可越界。
基准的定位:它证明的是"数据集可用于训练可用模型",而非"已解决舌诊自动化"。这是一个诚实的定位——数据集的贡献在于提供基础设施,而非宣称攻克难题。
5.7 逐模型选型建议
基于论文的分层结论,给不同应用场景的选型建议:
| 应用场景 | 推荐模型 | 理由 |
|---|---|---|
| 离线高精度研究 | YOLOv8l | mAP@0.5 最高(34.95%) |
| 临床边缘部署 | YOLOv8s | 11.1M 参数,mAP 33.54%,精度-效率平衡 |
| 移动端/手机 App | YOLOv8s 或更小 | 参数少,推理快 |
| 传统检测框架兼容 | SSD / Faster R-CNN | 论文验证兼容 |
| 分割任务扩展 | Mask R-CNN | 论文列为兼容网络 |
选型的核心判断:在 TCM-Tongue 上,"更大的模型"带来的增益有限(YOLOv8s→l 仅 +1.4 mAP)。因此除非有充足算力且追求极致精度,优先选轻量模型更符合临床部署现实。这与通用视觉任务"无脑选最大模型"的直觉相反,是医学小数据的又一特征。
5.8 提高性能的可行方向
鉴于论文指出的困难(纹理特征、相似色、类别长尾),列出若干可尝试的改进方向(均为推论,非论文结论):
- 类别加权/重采样:针对长尾的分区凹凸类,用 focal loss 或重采样平衡。
- 高分辨率输入:纹理与透明度特征依赖细节,提高输入分辨率或有帮助。
- 多光谱/偏振成像:从采集端增强纹理与半透明度表征能力。
- 数据增强针对性设计:颜色抖动可能有害(会破坏颜色特征),但几何增强对形状类特征有利。
- 标签共现建模:利用 2.54 标签/图的共现结构,用条件检测或标签图模型。
- 半监督/自监督预训练:利用未标注舌象做预训练,缓解标注稀缺。
- 领域自适应:若跨设备部署,需处理设备差异(呼应 §8.1 的采集标准化主题)。
这些方向不是论文的处方,而是基于其结论的自然延伸。使用者应从"数据集的困难在哪里"出发设计方法,而不是套用通用检测的现成配方。
5.9 评测的公平性考量
医学 AI 的评测不能只看平均 mAP。TCM-Tongue 的评测应补充以下维度:
- 按类别分组报告:长尾类(分区凹凸)与高频类(白苔)的性能差异可能很大,平均 mAP 会掩盖。建议给出每类 AP。
- 按特征类型报告:颜色类 vs 纹理类的性能差距(论文已定性指出),定量报告有助于定位瓶颈。
- 疑难病例子集单独报告:测试集含 10% 疑难病例,应单独给出其性能,评估临床鲁棒性。
- 混淆矩阵:红舌 vs 紫舌的混淆程度需用矩阵量化。
- 交叉验证:若划分清单不公开,建议自做 k 折交叉验证以给出更稳健的估计。
公平性也是评测维度之一:若受试者群体构成单一(见 §3.6),模型对未充分代表的亚群体(如老年人、不同肤色人群)性能可能下降。在研究报告中披露此限制,是负责任的医学 AI 实践。
§6 获取与许可
6.1 三层资产与获取路径
TCM-Tongue 的可获取资产分三层,路径各异:
| 资产层 | 内容 | 获取方式 |
|---|---|---|
| 论文 | arXiv 预印本 + 期刊正式版 | 公开免费访问 |
| 检测代码 | YOLO 训练/推理脚本 + 模型配置 | GitHub 公开 |
| 数据本体 | 6,719 张图像 + 三格式标注 | 百度网盘(三格式各一链接+提取码) |
GitHub 仓库:btbuIntelliSense/Intelligent-tongue-diagnosis-detection-dataset(主仓库)。README 提供三个百度网盘链接,分别对应 COCO、TXT、XML 三种格式:
- COCO 格式:
https://pan.baidu.com/s/1H2PYhz3ObAmXUHKu25TuDw(提取码 b02g) - TXT 格式:
https://pan.baidu.com/s/1ioQgU6rQ0KNqHndPyURd3w(提取码 xh4d) - XML 格式:
https://pan.baidu.com/s/1NAgA5AiVI2Gt9zoBDxbiHg(提取码 qv55)
仓库名双口径存照:期刊 ICCK 页面(bish.2026.303296)的一处链接指向 github.com/m28805746-max/Intelligent-tongue-diagnosis-detection-dataset,与主仓库路径(btbuIntelliSense 组织)不同。使用者应优先使用组织仓库(btbuIntelliSense),因为它是团队官方组织名下;两个路径的差异已在 §10 坑点存照,检索时两者都可能出现。
6.2 许可:CC BY 4.0 与"学术免费"的双口径
数据集的许可存在两个并存的表述,使用者需同时知悉:
- CC BY 4.0:第三方平台 tcmatlas.com 的 credits 页面明确写"released under the Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) license"。CC BY 4.0 允许商业使用、再分发、改编,只需署名。
- 学术免费:期刊论文写作"All annotation data are provided free of charge for academic use"(标注数据学术用途免费),并称数据集"openly available"。
双口径的含义:严格按 CC BY 4.0,"学术免费"的表述是"至少学术免费"的下限声明,不排斥商业使用;但若论文措辞意在限定商业用途,则两者存在张力。稳妥做法:以 CC BY 4.0 为基准引用(署名即可),若涉及商业应用,建议向通信作者(jinxuebo@btbu.edu.cn)确认。这一许可不确定性是本条目在 DAIMS 评估中标注的风险点。
论文自身的许可:arXiv 预印本遵循 arXiv 默认许可;期刊正式版(BISH)为开放获取。引用规范上应同时引 arXiv:2507.18288(预印本)与 bish.2026.303296(正式版),并优先引正式版。
6.3 获取的实操门槛
与 HuggingFace clap 一行代码加载不同,TCM-Tongue 的获取有三个实操门槛:
- 百度网盘的地域限制:百度的海外访问常受限速与验证(需登录、可能需手机验证),非中国区研究者获取体验不佳。
- 无 HF/Zenodo 镜像:数据集未在 HuggingFace 或 Zenodo 建立直链镜像,无法用
load_dataset一行加载。 - 链接有效期:网盘分享链接可能因政策或维护失效,需关注仓库 README 更新。
建议:若能正常访问百度网盘的,直接下载三格式;若在海外,可先 clone GitHub 仓库拿代码与配置,再设法获取图像本体(如通过合作者转发或镜像)。这也是数据集在"可获取性"维度上的短板。
6.4 AI-Ready 光谱定位
在本库的可获取性光谱上,TCM-Tongue 属于"公开但非直链"档:
| 光谱档位 | 特征 | 本库示例 |
|---|---|---|
| 公开直链 | HF/Zenodo,一行加载 | MedMNIST、PANDA-PLUS-Bench |
| 公开非直链 | 网盘/GitHub,需手动下载 | TCM-Tongue |
| 请求制 | 邮件申请+用途说明 | PANDA-PLUS 掩码本体 |
| 注册制 | 签署 DUA | MIMIC 系 |
| 受限 | 伦理批件+本地部署 | 部分 EMR |
TCM-Tongue 的 AI-Ready 得分被"网盘分发"拖低(无标准化机器接口),但被"CC BY 4.0 + 三格式 + 配套代码"抬高。综合看,它是"数据开放度高、接口标准化低"的类型——下载一次后即可完全本地使用,无需持续授权。
§7 生态与影响
7.1 发布背景与领域空白
TCM-Tongue 解决的问题是中医舌诊数字化的数据短缺。论文开篇即指出三大障碍:数据稀缺(现有舌象数据集小、私有、不公开)、采集不标准(相机/距离/光照差异剧烈改变外观)、标注复杂(中医评估的是"证候模式",需同时识别多个特征,而非西医影像中寻找单个病灶)。TCM-Tongue 一次回应三点。
"首个"的界定:论文称其为"the first specialized dataset for AI-driven TCM tongue diagnosis"(首个面向 AI 中医舌诊的专门数据集)。这个"首个"应理解为"首个大规模(6,719 张)+ 标准化采集 + 公开标注"的舌象数据集。此前确有小型舌象数据集存在,但规模、标准化程度、公开性均不及。
7.2 引用与衍生生态
数据集发布后已进入引用生态:
- tcmatlas.com:一个基于 TCM-Tongue 训练舌诊模型的项目,在其 credits 页面以 CC BY 4.0 引用本数据集,并明确训练数据来源。这证明数据集已被下游直接使用。
- HuggingFace Daily Papers:收录于 2025-07-24 的每日论文(见 HF daily papers 镜像)。
- 衍生研究:聚合页面提到北京大学团队开发的 Hierarchical-TCM 框架(分层注意力机制协同舌象全局特征与局部病变)——虽不能确证其直接使用本数据集,但反映了舌诊 AI 的活跃研究方向。
7.3 中医 AI 的领域意义
TCM-Tongue 的出现,把中医舌诊从"依赖医师主观经验的经验医学"向"可量化分析的范式"推了一步。它的意义不在算法创新(用的是现成 YOLO/SSD),而在基础设施:当研究者第一次能拿到 6,719 张标准化公开舌象,中医视觉 AI 才真正具备可复现研究的条件。在此之前,每个团队的舌诊模型都建立在自己的私有数据上,结果无法横向比较。
跨文化医学 AI 的价值:论文特别强调,AI 不应只服务西方医学范式。中医强调"整体模式"而非"离散疾病",为计算机视觉提供了独特的测试场——这与通用物体检测(COCO)评估模型的能力维度不同,是医学 AI 走向"包容、跨文化"的一块拼图。
7.4 与商业化/临床部署的距离
论文展望了临床场景:AI 辅助工具可为医师提供"第二意见"、帮助学生训练、支持远程医疗(患者在家拍照获得初步健康评估)。但必须承认距离临床落地仍有距离:
- 检测精度 34.95% 尚不足以独立支撑临床决策;
- 从特征检测到证候推断的推理层缺失;
- 数据集中女性/老年等亚群体分布未披露,公平性待评估;
- 无前瞻性临床验证,仅验证了"数据集能训练模型",未验证"模型能改善诊疗结局"。
这些限制不是否定数据集的价值,而是提醒使用者:它是研究的起点,不是临床的终点。
§8 方法学启示
8.1 “标准化采集是医学视觉 AI 的前提”
TCM-Tongue 最强的可迁移经验是:在医学视觉任务中,采集标准化的重要性不低于算法创新。舌象的难点在于"相机差异伪装成疾病差异"——同样的病理,在不同光照下呈现不同颜色。团队的解法是硬件级标准化(D65 光源、固定距离、焦点堆叠),从根本上压缩环境噪声。这个思路可迁移到任何体表影像任务(皮肤、眼表、创面),这些领域同样面临"设备差异污染标签"的困境。
8.2 多标签设计忠实于临床
传统分类数据集假设"一图一标签",但临床现实是"多症并见"。TCM-Tongue 用平均 2.54 标签/图保留了共现结构,这让数据集能训练检测模型而非只能是分类器。为下游保留信息粒度,比追求标注简单更重要——把一张"白苔+齿痕+裂纹"的图压成单标签,就永久丢失了共现信号。这一点与 panda-plus 的"像素级 vs 切片级"教训同源:标注粒度是一个决策,不是默认值。
8.3 "模型越大越好"在医学小数据上失效
论文的实测结论——YOLOv8s 与 YOLOv8l 仅差 1.4 个 mAP 点,深模型并不单调更强——是对"堆参数"直觉的反驳。医学专用数据规模小,大模型易过拟合。对资源受限的临床部署(如边缘设备诊断机器人),轻量模型往往更实用。在数据受限域,投资数据质量与增强策略的边际收益高于堆模型参数。
8.4 颜色易、纹理难:细粒度医学视觉的真瓶颈
模型在颜色特征上表现好、在纹理/透明度特征(白苔 vs 薄白苔)上表现差,揭示了一个更普遍的问题:当前检测架构擅长的是"形状+颜色"的粗粒度特征,不擅长细微的纹理与半透明度差异。舌诊的核心判读恰恰高度依赖后者。这提示未来研究的方向:可能需要专门的纹理表征方法、偏振/多光谱成像、或与超分辨率结合,而非单纯换更强的通用检测器。
8.5 伦理路径的简化与代价
本数据集走了一条简化的伦理路径(非侵入、无 PII、知情同意即可、无需正式伦理审批)。这在体表影像数据集中是合理的——舌头不是敏感部位,不关联病历。但代价是:没有临床诊断标签,无法做"图像→疾病"的有监督研究。这是一个清晰的取舍:伦理成本低换来了标注成本低,但也限定了数据集的用途边界。使用者在设计研究时须认清这一边界。
§9 与库内条目的关系
9.1 家族图谱
TCM-Tongue 在本库中的定位可从三个维度定位:
维度一:中医智能诊断(最直接)
| 条目 | rid | 关系 |
|---|---|---|
| QiZhenGPT(qizheng-gpt) | 826 | 库内唯一中医/中文医疗条目,中医知识问答与指令微调;本条是中医视觉数据——两者构成"中医文本+中医视觉"互补 |
QiZhenGPT 处理的是中医文本知识(问答、指令),TCM-Tongue 处理的是中医视觉数据(舌象检测)——一个管"懂中医知识",一个管"看中医舌象"。二者互补,共同覆盖中医 AI 的文本与视觉两条主线,是库内中医象限的双支柱。
维度二:中文医疗与多模态 QA
| 条目 | rid | 关系 |
|---|---|---|
| CMEDQA2(cmedqa2) | 825 | 中文医疗问答 |
| Huatuo-26M(huatuo-26m) | 823 | 中文医疗指令语料 |
| IMCS-21(imcs-21) | 200 | 中文医疗对话 |
| CBLUE(cblue) | 190 | 中文生物医学 NLP 基准 |
| SLAKE(slake) | 250 | 中英双语医学 VQA |
| VQA-RAD(vqa-rad) | 240 | 放射 VQA |
这些条目与本条同属"中文医疗 + 视觉/多模态"生态,可作跨模态互链——例如用 TCM-Tongue 检测出的舌象特征作为结构化输入,接入中医 QA 系统,构成"视觉→符号→问答"的链路。
维度三:体表/皮肤影像与多类别视觉分类
| 条目 | rid | 关系 |
|---|---|---|
| HAM10000(ham10000) | 60 | 皮肤病变分类,多类别体表影像 |
| PAD-UFES-20(pad-ufes-20) | 151 | 皮肤影像多类别分类 |
| BCN20000(bcn20000) | 161 | 皮肤镜影像 |
| SCIN(scin) | 181 | 皮肤影像(含肤色多样性) |
| Derm7pt(derm7pt) | 110 | 皮肤镜七点清单 |
| PH2(ph2) | 121 | 皮肤镜 |
| SkinCon(skincon) | 784 | 皮肤概念标注 |
| DDI(ddi) | 171 | 皮肤影像偏差数据集 |
这些是本数据集在"体表影像多类别/多标签"方向上的同类。TCM-Tongue 与皮肤数据集共享同一类方法学挑战:颜色/纹理特征、类别不平衡、采集标准化、跨设备泛化。皮肤数据集领域在"公平性/肤色多样性"上的经验(见 SCIN、DDI)对中医舌象未来研究有借鉴价值。
维度四:医学图像分类基准与目标检测视觉族
| 条目 | rid | 关系 |
|---|---|---|
| MedMNIST(medmnist) | 716 | 轻量医学图像分类基准,YOLO 类模型的另一评测场 |
| Kvasir-SEG(kvasir-seg) | 112 | 内窥镜分割 |
| Kvasir-Instrument(kvasir-instrument) | 213 | 内窥镜器械检测(目标检测任务) |
| ISIC-2019(isic-2019) | 707 | 皮肤病变分类 |
| HyperKvasir(hyperkvasir) | 693 | 内窥镜多类数据 |
| GastroVision(gastrovision) | 203 | 内窥镜多类检测 |
| CVC-ClinicDB(cvc-clinicdb) | 133 | 结肠镜分割 |
| ETIS-Larib(etis-larib) | 153 | 结肠镜分割 |
这些条目与 TCM-Tongue 同属"医学图像目标检测/分类"方法学家族,可在"检测指标对照"“类别不平衡处理”"anchor-free vs anchor-based"等主题上互链。
维度五:标注质量与像素级标注邻域
| 条目 | rid | 关系 |
|---|---|---|
| PANDA-PLUS(panda-plus) | 640 | 像素级重标注,标签质量剖析 |
| PANDA(panda) | 560 / 27 | 病理切片上游本体 |
TCM-Tongue 与 PANDA-PLUS 共享"标注质量决定模型上限"的主题,但方法路径不同:PANDA-PLUS 是"重新标注暴露原标签错误",TCM-Tongue 是"标准化采集+专家双验证从源头保证质量"。两者可作为"标注质量控制"的两种范式互链。
9.2 检索路径建议
- 找中医 AI 数据:QiZhenGPT(826,文本)+ TCM-Tongue(本条,视觉)
- 找体表影像多类别分类:TCM-Tongue + HAM10000(60)+ PAD-UFES-20(151)+ SCIN(181)
- 找医学图像目标检测:TCM-Tongue + Kvasir-Instrument(213)+ GastroVision(203)
- 找中文医疗多模态:TCM-Tongue + CMEDQA2(825)+ SLAKE(250)
- 找标注方法论:TCM-Tongue + PANDA-PLUS(640)
9.3 不建议的误关联
- 不要与 PANDA(560/27)直接合并检索:PANDA 是前列腺病理 WSI,与本条无数据血缘,仅方法学(标注质量)可比。
- 不要与皮肤数据集混为"同一疾病域":皮肤影像记录皮肤病损,舌象记录中医证候,两者的"标签语义"不互通。
- 不要把"中医"当作"传统/非现代":TCM-Tongue 用的是当代检测技术(YOLOv8)与当代数据工程标准,是"传统知识 + 现代技术"的结合,而非"过时方法"。
9.4 跨条目使用组合示例
给出几个实际的跨条目组合使用场景,帮助研究者规划:
| 研究目标 | 组合 | 说明 |
|---|---|---|
| 中医多模态诊断 | TCM-Tongue(本条) + QiZhenGPT(826) | 舌象视觉 → 结构化特征 → 中医问答推理 |
| 体表影像泛化研究 | TCM-Tongue + HAM10000(60) + PAD-UFES-20(151) | 比较不同体表影像域的检测迁移性 |
| 检测方法对比 | TCM-Tongue + Kvasir-Instrument(213) + GastroVision(203) | 跨医学领域验证检测器通用性 |
| 中文医学多模态 | TCM-Tongue + SLAKE(250) + CMEDQA2(825) | 中文视觉+文本+问答的链路 |
| 标注质量方法论 | TCM-Tongue + PANDA-PLUS(640) | 标准化采集 vs 重标注纠错两种范式 |
| 类别不平衡处理 | TCM-Tongue + HAM10000(60) + ISIC-2019(707) | 长尾医学图像的通用挑战 |
这些组合不是数据集的既有功能,而是跨条目协同的研究设想。库内的互链算法可据此计算标签相关度,把这些条目聚成"医学视觉检测"主题簇。
9.5 检索与引用规范小结
- 引用数据集:引 arXiv:2507.18288 或期刊版 bish.2026.303296,并注明 GitHub 仓库路径。
- 引用许可:标 CC BY 4.0,注明"论文另注学术免费"的口径差异。
- 报告性能:带 mAP 维度(@0.5),并说明所用划分与类别口径。
- 复现声明:注明划分清单与超参是否与论文一致,避免夸大可复现性。
§10 避坑清单:八个已踩过的坑
坑 1:类别数 20 vs 21 的口径陷阱。
论文摘要与正文口径为"20 类病理症状",但 GitHub README 实际列出 21 项(含 jiankangshe 健康舌)。合理推断是论文把"健康舌"作为基线类别未计入"病理症状"计数。踩坑后果:研究者若按论文 20 类写代码,遇到 21 类配置会错位;若按 README 21 类,又与论文基准数字对不上。处置:核对所用配置文件的类别清单,明确是否含健康舌,并统一口径后再训练。
坑 2:新名 vs 旧名的撞库误判。
GitHub 仓库自述其来源论文名为 “Tongue Images Dataset for Diagnosis Detection Applied in Chinese Medicine”(旧名),而 arXiv/期刊的正式标题是 “TCM-Tongue: A Standardized Tongue Image Dataset with Pathological Annotations for AI-Assisted TCM Diagnosis”(新名)。检索者若把两者当不同数据集,会误判为撞库或漏检。处置:认准 GitHub 组织 btbuIntelliSense 与通信作者 Xuebo Jin,确认新旧名为同一实体。
坑 3:机构名"北京工业大学"是误写。
多个聚合页(selectdataset 等)把主导机构写成"北京工业大学",实为北京工商大学(BTBU)。证据:通信邮箱域名 btbu.edu.cn、GitHub 组织 btbuIntelliSense 均指向北工商。处置:引用机构名一律用"北京工商大学",勿轻信二手聚合页。
坑 4:模型数 9 vs 12 的口径差。
arXiv 摘要写"nine deep learning models",期刊版摘要写"twelve classic deep learning detection models"。差异源于同系列变体的计数口径。处置:报告基准模型数时注明口径来源(预印本/正式版),或直接列出具体模型名而非笼统数字。
坑 5:mAP@0.5 与 mAP50-95 混淆。
34.95% 是 mAP@0.5;论文 Fig.10 另报 mAP50-95,数值显著更低。若把两者混用,会造成"性能虚高"的误读。处置:引用时务必带 IoU 阈值维度。
坑 6:百度网盘分发的可获取性陷阱。
图像本体走百度网盘(三格式各一链接+提取码),无 HuggingFace/Zenodo 直链。海外访问受限速与验证,且链接可能失效。处置:提前确认访问能力,必要时通过合作者获取;GitHub 仓库的代码与配置不受此限。
坑 7:许可"CC BY 4.0"与"学术免费"并存。
第三方平台标注 CC BY 4.0,论文写"free of charge for academic use"。两者对商业使用的含义可能不同。处置:学术引用以 CC BY 4.0 署名即可;商业应用前联系通信作者确认。
坑 8:数据划分近似口径的误引。
arXiv 概览给精确划分 82.3% / 8.4% / 8.1%(5,594 / 572 / 553),部分社区页写 80% / 10% / 10%。处置:以论文精确数字为准,勿用四舍五入的近似值做复现对齐。
补充提示(非坑点但常被问):“检测≠诊断”。TCM-Tongue 提供的是舌象病理特征的检测标签,不是诊断结论。不要把它当作"图像→疾病"的数据集使用。
FAQ(高频问答 32 问)
A. 基础认知
A1:TCM-Tongue 是什么?
首个面向 AI 中医舌诊的标准化舌象数据集,含 6,719 张标准采集的舌象与 20 类病理症状多标签,附三种标注格式与 YOLO 检测代码。
A2:它解决什么问题?
解决中医舌诊数据"规模小、不标准、不公开"三大痛点——提供大规模、标准化采集、公开标注的舌象资源。
A3:为什么叫 TCM-Tongue?
TCM = Traditional Chinese Medicine(中医),Tongue = 舌。直译"中医舌象"。
A4:它是挑战赛吗?
不是。它是数据集+方法论文+检测基准的组合,不是竞赛。
A5:谁做的?
北京工商大学(BTBU)计算机与人工智能学院,联合中国中医科学院西苑医院、北京大学人民医院。通信作者 Xuebo Jin(金雪波)。
A6:什么时候发布的?
arXiv 预印本 2025-07-24;期刊正式版 2026(BISH 2(1):5-19)。
A7:有论文吗?DOI 是什么?
有。arXiv:2507.18288(DOI 10.48550/arXiv.2507.18288);期刊 DOI bish.2026.303296。
A8:和 QiZhenGPT 什么关系?
同属中医 AI,但互补:QiZhenGPT 是中医文本知识(问答),TCM-Tongue 是中医视觉数据(舌象检测)。
B. 数据与规格
B1:有多少张图?
6,719 张。
B2:多少类?
论文口径 20 类病理症状;GitHub README 列 21 项(含健康舌)。
B3:每张图几个标签?
平均 2.54 个(多标签)。
B4:图像分辨率是多少?
标准采集系统捕获 sub-100μm 细节,具体像素尺寸未在摘要统一披露。
B5:怎么划分的?
训练 5,594(82.3%)/ 验证 572(8.4%)/ 测试 553(8.1%)。
B6:测试集有什么特别的?
含 10% 疑难病例(模糊或可见性差的图),用于鲁棒性评估。
B7:有哪些标注格式?
COCO (JSON)、YOLO (TXT)、PASCAL VOC (XML) 三种。
B8:数据是原始的还是预处理的?
已预处理,可直接用 OpenCV/PIL 或 PyTorch/TensorFlow 加载。
B9:类别名是什么语言?
拼音(如 baitaishe、liewenshe)+ 英文简注。中文映射需自建对照表。
B10:标签有哪两大类?
全局标签(整体舌色/舌苔)与局部标签(裂纹/齿痕/脏腑分区凹凸)。
C. 采集与标注
C1:图像怎么采集的?
定制双摄阵列(广角主摄+5× 长焦副摄)、D65 标准光源、500-1,500 lux 自动调光、焦点堆叠;嵌入式 ResNet-50 做体位筛查。
C2:采集一张要多久?
3-8 秒/人。
C3:为什么强调标准化?
让"图像差异只来自健康状态,不来自相机参数"——这是机器学习可用的前提。
C4:谁标注的?
至少 5 年经验的执业中医师。
C5:标注可靠吗?
全部标签经执业中医师双验证,遵循预防导向/整体评估/语义连续三原则。
C6:用了生成式 AI 标注吗?
没有。论文明确声明无生成式 AI 参与。
C7:有伦理审批吗?
非侵入性、无 PII、知情同意公开去标识数据;按机构指南无需正式伦理审批。
D. 基准与使用
D1:基准测了哪些模型?
YOLOv5/v7/v8 各档 + SSD + MobileNetV2。
D2:最高的 mAP 是多少?
YOLOv8l 的 mAP@0.5 = 34.95%。
D3:轻量模型表现如何?
YOLOv8s 以 11.1M 参数达 33.54%,精度-效率平衡。
D4:主要困难是什么?
纹理与透明度特征(白苔 vs 薄白苔)、相似色(红舌 vs 紫舌)。
D5:模型的"越大越好"成立吗?
不总成立。医学小数据上,深大模型易过拟合。
D6:怎么接入训练?
GitHub 仓库拿 YOLO 代码与配置,百度网盘拿数据,直接跑。
D7:能直接复现论文数字吗?
可复现相近数字,但精确复现受限于划分清单与超参未完全公开。
E. 获取与许可
E1:怎么下载?
GitHub btbuIntelliSense/Intelligent-tongue-diagnosis-detection-dataset 获取代码;README 中的百度网盘链接获取三格式数据。
E2:许可是什么?
CC BY 4.0(tcmatlas 转述);论文另注标注数据学术免费。
E3:能商用吗?
按 CC BY 4.0 可商用(署名);但"学术免费"表述存在张力,商用前建议联系作者。
E4:有 HuggingFace 镜像吗?
没有。无 HF/Zenodo 直链。
F. 局限与边界
F1:能用来做疾病诊断吗?
不能直接做。数据集只有舌象特征标签,没有疾病诊断标签。
F2:受试者多少人?
未披露,只公布图像张数。
F3:类别平衡吗?
不平衡。白苔等常见特征多,脏腑分区凹凸等罕见特征少(长尾)。
F4:最大局限是什么?
从舌象特征到中医证候、再到现代疾病诊断的推理层缺失;且 34.95% 的绝对精度尚不足以独立支撑临床决策。
G. 进阶与研究
G1:做中医舌诊 AI 研究该从哪入手?
先用本条数据集复现论文基准(YOLOv8l),理解检测上限,再针对困难特征(纹理、相似色)设计方法。
G2:能把舌象检测接到中医诊断系统吗?
可以做成链路:检测出舌象特征 → 结构化 → 输入中医知识系统(如 QiZhenGPT)做辨证推理。但推理层的正确性需独立验证,不能默认可靠。
G3:数据集支持分割任务吗?
论文明确支持检测与分类;分割需 Mask R-CNN 等,且需边界框之外的掩码,数据集以 bbox 标注为主,分割需自行扩展。
G4:能用来做中医教学吗?
非常适合。检测框能直观标出裂纹、齿痕、苔色等特征,是舌诊教学的辅助工具。
G5:可以和其他舌象数据集合并吗?
可以,但要处理类别口径、采集标准、标签粒度的差异——直接拼接会引入域偏移。
G6:未来的研究方向有哪些?
纹理/半透明度表征、类别长尾处理、跨设备泛化、受试者级划分、以及从特征到证候的推理层建模。
H. 工程与数据细节
H1:图像格式是什么?
JPEG 或 PNG 舌象图像(仓库 README 与网盘为准)。
H2:坐标是归一化的吗?
YOLO TXT 格式归一化到 [0,1];COCO 与 VOC 用绝对像素坐标。
H3:类别 id 从几开始?
YOLO class_id 从 0 开始(0-19 或 0-20);COCO category_id 从 1 开始,需注意映射。
H4:有预训练权重吗?
论文未明确提供训练好的权重,仓库提供训练代码与配置,需自行训练。
H5:怎么处理类别不平衡?
可用类别加权损失、重采样、focal loss;论文未提供专门的处理方案。
H6:测试集能公开吗?
数据集整体公开(含测试集),这与"测试集保密"的竞赛模式不同,便于复现但也意味着测试集可被训练过拟合,需自律。
H7:数据会更新吗?
仓库自述"will continue to be revised and updated",末次提交 2024-10-09,后续可能更新,使用时留意版本。
H8:怎么引用数据集?
引 arXiv:2507.18288 或期刊 bish.2026.303296,并给出 GitHub 仓库链接。
I. 中医与临床
I1:这些标签对应什么中医证候?
红舌主热、紫舌主血瘀、白苔主寒湿、黄苔主热、裂纹舌主阴虚、齿痕舌主脾虚湿盛等(简化对应,临床辨证复杂)。
I2:能替代中医师吗?
不能。它提供特征提示,辅助而非替代临床辨证。
I3:对中医传承有帮助吗?
有。客观化舌象特征有助于教学与经验传承,把隐性知识显性化。
I4:会不会把中医"简化"了?
这是合理的担忧。20 类标签是对复杂辨证的简化,使用者需认识到标签只是舌诊知识的一个子集。
I5:伦理上妥当吗?
采集非侵入、无 PII、知情同意,伦理路径简化合理,但缺乏临床诊断关联限制了用途,属取舍而非缺陷。
事实清单(硬事实 32 条)
- 全称:TCM-Tongue: A Standardized Tongue Image Dataset with Pathological Annotations for AI-Assisted TCM Diagnosis
- arXiv 编号:2507.18288(DOI 10.48550/arXiv.2507.18288)
- arXiv 提交日期:2025-07-24(v1)
- 论文篇幅:16 页 / 11 图 / 2 表
- 期刊:Biomedical Informatics and Smart Healthcare,2026;2(1):5-19
- 期刊 DOI:bish.2026.303296
- 作者 10 人,通信作者 Xuebo Jin(金雪波)
- 通信邮箱:jinxuebo@btbu.edu.cn
- 主导机构:北京工商大学(BTBU)计算机与人工智能学院
- 合作机构:中国中医科学院西苑医院、北京大学人民医院
- 图像总数:6,719 张
- 标注类别:20 类病理症状(论文)/ 21 项(GitHub,含健康舌)
- 每图平均标签数:2.54
- 标注验证:执业中医师双验证
- 标注者资质:≥5 年经验执业中医师
- 标注格式:COCO (JSON)、YOLO (TXT)、PASCAL VOC (XML)
- 训练集:5,594 张(82.3%)
- 验证集:572 张(8.4%)
- 测试集:553 张(8.1%)
- 测试集疑难病例比例:10%
- 仓库版本:v3.0(三格式)
- 采集光源:D65 标准光源
- 照度范围:500-1,500 lux
- 采集副摄:5× 光学变焦
- 成像技术:焦点堆叠(sub-100μm)
- 体位筛查:嵌入式 ResNet-50(30-50cm)
- 采集耗时:3-8 秒/人
- 基准模型数:9(arXiv)/ 12(期刊)
- 最佳模型:YOLOv8l,mAP@0.5 = 34.95%
- 轻量模型:YOLOv8s,11.1M 参数,mAP@0.5 = 33.54%
- 许可:CC BY 4.0(第三方转述)/ 学术免费(论文)
- GitHub 仓库:btbuIntelliSense/Intelligent-tongue-diagnosis-detection-dataset
术语表(30 条)
- TCM(Traditional Chinese Medicine):中医。
- 舌诊(tongue diagnosis):中医四诊之一,通过观察舌象判断证候。
- 舌质:舌的本体(颜色、形态),反映脏腑虚实。
- 舌苔:舌面苔状物,反映胃气与病邪性质。
- 证候(syndrome pattern):中医对一组症状体征的辨证归纳。
- 多标签(multi-label):一张图像同时具有多个类别标签。
- 目标检测(object detection):定位并分类图像中多个目标的任务。
- 标注框(bounding box):圈定目标区域的矩形。
- COCO:通用检测/分割标注格式(JSON)。
- PASCAL VOC:经典检测标注格式(XML)。
- YOLO(You Only Look Once):单阶段实时检测算法系列。
- YOLOv8:YOLO 第八代,anchor-free 检测策略。
- SSD(Single Shot MultiBox Detector):单阶段检测器。
- MobileNetV2:轻量级卷积骨干网络。
- anchor-free:不依赖预设锚框的检测策略。
- mAP(mean Average Precision):检测性能综合指标。
- mAP@0.5:IoU 阈值 0.5 下的 mAP。
- mAP50-95:IoU 0.5-0.95 平均的严格 mAP。
- Precision(精确率):检出目标中正确的比例。
- Recall(召回率):真实目标中被检出的比例。
- IoU(Intersection over Union):交并比。
- D65:模拟正午阳光的国际标准光源。
- 焦点堆叠(focus-stacking):多焦面合成全清晰图像的技术。
- ResNet-50:50 层残差网络,用于体位检测。
- 长尾分布:少数类别样本远少于多数类别的分布。
- 过拟合(overfitting):模型过度记忆训练集导致泛化差。
- CC BY 4.0:署名即可自由使用的知识共享许可。
- sub-100μm:小于 100 微米的空间细节。
- 分层随机抽样:按类别分层后随机划分数据集的方法。
- 疑难病例(challenging cases):特征模糊或可见性差的样本。
附录 A:DAIMS 评估全表
DAIMS(Data AI-Readiness Maturity Score)24 项评估:
| # | 维度 | 项 | 评分 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 可发现性 | 公开可检索 | 4 | arXiv+GitHub+期刊均可查 |
| 2 | 可发现性 | 元数据完整 | 3 | 有 README 与论文,但无标准化数据卡 |
| 3 | 可发现性 | DOI/持久标识 | 2 | 无数据集级 DOI,仅论文 DOI |
| 4 | 可发现性 | 版本标识 | 3 | 仓库标 v3.0,但无正式 release |
| 5 | 可访问性 | 下载便捷 | 3 | 百度网盘手动下载 |
| 6 | 可访问性 | 无地域限制 | 1 | 网盘对海外受限 |
| 7 | 可访问性 | 直链/API | 1 | 无 HF/Zenodo 直链 |
| 8 | 可访问性 | 注册门槛 | 4 | 无需注册/DUA |
| 9 | 可用性 | 格式标准 | 4 | COCO/VOC/YOLO 三标准 |
| 10 | 可用性 | 文档充分 | 3 | README+论文,超参披露有限 |
| 11 | 可用性 | 代码配套 | 4 | 提供 YOLO 代码与配置 |
| 12 | 可用性 | 可直接加载 | 4 | 已预处理 |
| 13 | 可用性 | 类别定义清晰 | 4 | 拼音+英文清单明确 |
| 14 | 互操作性 | 本体/词表 | 2 | 无标准化本体映射 |
| 15 | 互操作性 | 跨模态对齐 | 2 | 无文本/临床对齐 |
| 16 | 互操作性 | 标准任务定义 | 3 | 检测/分类任务明确 |
| 17 | 互操作性 | 基准可复现 | 3 | 划分披露但超参不全 |
| 18 | 质量 | 标注可靠性 | 4 | 专家双验证 |
| 19 | 质量 | 采集标准化 | 5 | 硬件级标准化,业界领先 |
| 20 | 质量 | 标签一致性 | 4 | 双验证保障 |
| 21 | 质量 | 类别平衡 | 2 | 明显长尾 |
| 22 | 质量 | 规模充分 | 4 | 6,719 张,领域最大 |
| 23 | 伦理 | 隐私合规 | 4 | 无 PII,知情同意 |
| 24 | 伦理 | 许可清晰 | 3 | CC BY 4.0 与学术免费双口径 |
总分:约 76/120(简单加总)。定位:质量维度(采集标准化、标注可靠)突出,可访问性维度(网盘分发、无直链)是短板——典型"高质量、高开放、低接口标准化"的数据集。
附录 B:标签类别映射与使用规范
完整类别对照(用于课程与工程):
| class_id | 拼音 | 中文 | 组别 |
|---|---|---|---|
| 0 | jiankangshe | 健康舌 | 基线 |
| 1 | botaishe | 剥苔舌 | 舌苔 |
| 2 | hongshe | 红舌 | 舌质 |
| 3 | zishe | 紫舌 | 舌质 |
| 4 | pangdashe | 胖大舌 | 舌形 |
| 5 | shoushe | 瘦舌 | 舌形 |
| 6 | hongdianshe | 红点舌 | 舌质 |
| 7 | liewenshe | 裂纹舌 | 舌形 |
| 8 | chihenshe | 齿痕舌 | 舌形 |
| 9 | baitaishe | 白苔舌 | 舌苔 |
| 10 | huangtaishe | 黄苔舌 | 舌苔 |
| 11 | heitaishe | 黑苔舌 | 舌苔 |
| 12 | huataishe | 滑苔舌 | 舌苔 |
| 13 | shenquao | 肾区凹陷 | 分区 |
| 14 | shenqutu | 肾区凸起 | 分区 |
| 15 | gandanao | 肝胆区凹陷 | 分区 |
| 16 | gandantu | 肝胆区凸起 | 分区 |
| 17 | piweiao | 脾胃区凹陷 | 分区 |
| 18 | xinfeiao | 心肺区凹陷 | 分区 |
| 19 | xinfeitu | 心肺区凸起 | 分区 |
使用规范三条:① 类别 id 以官方配置文件为准(不同版本可能调整);② 中文映射按上表维护,勿随意翻译拼音;③ 分区类标签(13-19)语义依赖中医理论,跨学科使用时须附理论说明。
附录 C:数据获取决策树
需要什么?
├─ 只想看数据样例 → 浏览 GitHub README 的 demo 实例
├─ 要训练检测模型
│ ├─ 用 Ultralytics YOLO → 下载 TXT 格式 + 仓库代码
│ ├─ 用 MMDetection/Detectron2 → 下载 COCO 格式
│ └─ 用 TF OD API → 下载 XML 格式
├─ 要复现论文基准
│ ├─ 确认划分(5,594/572/553)
│ ├─ 确认类别口径(20 vs 21)
│ └─ 复现 YOLOv8l(目标 34.95% mAP@0.5)
└─ 要商用
└─ 先联系 jinxuebo@btbu.edu.cn 确认许可
附录 D:条目信息速查卡
| 项 | 值 |
|---|---|
| slug | tcm-tongue |
| 官方名 | TCM-Tongue |
| 全称 | A Standardized Tongue Image Dataset with Pathological Annotations for AI-Assisted TCM Diagnosis |
| 论文 | arXiv:2507.18288 / BISH 2026;2(1):5-19 |
| 规模 | 6,719 张 / 20 类 / 2.54 标签每图 |
| 最佳基准 | YOLOv8l mAP@0.5=34.95% |
| 许可 | CC BY 4.0 |
| 获取 | GitHub btbuIntelliSense + 百度网盘 |
| 库内互链 | QiZhenGPT(826)、CMEDQA2(825)、HAM10000(60)、MedMNIST(716) |
附录 E:建议互链点(含 rid)
| 条目 | rid | 互链理由 |
|---|---|---|
| QiZhenGPT | 826 | 中医 AI 文本侧,与本条视觉侧互补 |
| CMEDQA2 | 825 | 中文医疗问答 |
| Huatuo-26M | 823 | 中文医疗指令语料 |
| IMCS-21 | 200 | 中文医疗对话 |
| CBLUE | 190 | 中文生物医学 NLP 基准 |
| HAM10000 | 60 | 体表影像多类别分类 |
| PAD-UFES-20 | 151 | 皮肤影像分类 |
| BCN20000 | 161 | 皮肤镜影像 |
| SCIN | 181 | 皮肤影像(肤色多样性) |
| Derm7pt | 110 | 皮肤镜评估 |
| SkinCon | 784 | 皮肤概念标注 |
| DDI | 171 | 皮肤影像偏差 |
| MedMNIST | 716 | 轻量医学图像分类基准 |
| Kvasir-Instrument | 213 | 医学图像目标检测 |
| GastroVision | 203 | 医学多类检测 |
| Kvasir-SEG | 112 | 医学图像分割 |
| ISIC-2019 | 707 | 皮肤病变分类 |
| HyperKvasir | 693 | 内窥镜多类 |
| CVC-ClinicDB | 133 | 结肠镜分割 |
| ETIS-Larib | 153 | 结肠镜分割 |
| PANDA-PLUS | 640 | 标注质量控制范式 |
| PANDA | 560 | 病理标注上游 |
附录 F:三层流水线复现骨架(SOP 模板)
若要复刻 TCM-Tongue 的构建方法到其他体表影像域:
1. 硬件标准化
- 固定光源(对应 D65 标准)
- 固定拍摄距离与角度
- 高分辨率光学系统(对应 5× 变焦)
- 前置质控模型(对应 ResNet-50 体位检测)
2. 采集规范
- 单例耗时控制在临床可接受范围
- 采集即质控,不合格立即重拍
3. 标注规范
- 定义明确的类别体系(含全局/局部划分)
- 标注者资质门槛(对应 ≥5 年经验)
- 双人验证机制
4. 技术验证
- 多模型基准测试
- 报告 mAP@0.5 与 mAP50-95
- 保留疑难病例子集
附录 G:统计与评测代码骨架
# 1. 统计类别分布(识别长尾)
from pycocotools.coco import COCO
coco = COCO("annotations/instances.json")
from collections import Counter
cat_names = {c["id"]: c["name"] for c in coco.loadCats(coco.getCatIds())}
dist = Counter(cat_names[a["category_id"]] for a in coco.anns.values())
for name, cnt in dist.most_common():
print(f"{name:15s} {cnt:6d}")
# 2. 统计每图标签数(验证 2.54)
per_img = Counter()
for a in coco.anns.values():
per_img[a["image_id"]] += 1
avg = sum(per_img.values()) / len(per_img)
print(f"平均标签数: {avg:.2f}") # 应接近 2.54
附录 H:与库内 qi zheng-gpt 条目的关系声明
- QiZhenGPT(rid 826)与 TCM-Tongue 同属中医 AI,但模态不同:前者处理中医知识文本(问答、指令微调),后者处理中医舌象视觉数据。
- 两者无语料/数据血缘,仅在"中医智能诊断"主题上互补。
- 联合使用场景:以 TCM-Tongue 检测出的舌象特征作为结构化输入,接入基于 QiZhenGPT 的中医问答系统,构成"视觉识别→符号化→辨证推理"的完整链路。
- 引用时分别引两篇原文,勿混引。
附录 I:坑点档案(与 §10 对照)
| 坑号 | 主题 | 严重度 | 处置 |
|---|---|---|---|
| 坑 1 | 类别数 20 vs 21 | 高 | 核对配置,统一口径 |
| 坑 2 | 新旧论文名撞库 | 中 | 认准机构与作者 |
| 坑 3 | 机构名误写 | 中 | 一律用北京工商大学 |
| 坑 4 | 模型数 9 vs 12 | 低 | 注明来源口径 |
| 坑 5 | mAP 维度混淆 | 高 | 带 IoU 阈值引用 |
| 坑 6 | 网盘可获取性 | 高 | 提前确认访问 |
| 坑 7 | 许可双口径 | 中 | 商用前联系作者 |
| 坑 8 | 划分近似口径 | 低 | 用精确数字 |
附录 J:标签语义对照(中医理论简表)
供跨学科研究者理解标签含义(简化为入门级对应,非严格辨证):
| 标签 | 中医理论含义(简) |
|---|---|
| 红舌 hongshe | 主热证(实热/虚热) |
| 紫舌 zishe | 主血瘀、寒盛或热盛 |
| 胖大舌 pangdashe | 主脾虚、水湿内停 |
| 瘦舌 shoushe | 主阴血亏虚 |
| 红点舌 hongdianshe | 主热盛或血热 |
| 裂纹舌 liewenshe | 主阴虚、津伤 |
| 齿痕舌 chihenshe | 主脾虚湿盛 |
| 白苔舌 baitaishe | 主表证、寒证、湿证 |
| 黄苔舌 huangtaishe | 主里证、热证 |
| 黑苔舌 heitaishe | 主热极或寒极(重症) |
| 剥苔舌 botaishe | 主胃气或胃阴不足 |
| 滑苔舌 huataishe | 主水湿、痰饮 |
| 肾区凹陷/凸起 | 对应肾系功能分区形态异常 |
| 肝胆区凹陷/凸起 | 对应肝胆系功能分区形态异常 |
| 脾胃区凹陷 | 对应脾胃系功能分区形态异常 |
| 心肺区凹陷/凸起 | 对应心肺系功能分区形态异常 |
警示:上表为入门级对应,中医辨证讲究四诊合参,单凭舌象不足以定证。把表中"含义"当作诊断规则是危险的误用。
附录 K:常见误用清单
使用 TCM-Tongue 时常被误用的十种情形:
- 当作疾病诊断数据集:它只有证候特征标签,无疾病诊断。
- 把检测精度当诊断精度:34.95% 是检测 mAP,不是诊断准确率。
- 忽略类别数口径:20 vs 21 导致标签错位。
- 混用 mAP 维度:@0.5 与 50-95 不可比。
- 单标签化处理:丢弃 2.54 标签的多症并见信号。
- 直接跨设备部署:训练图像来自标准化硬件,换设备性能会跌。
- 过度外推人群:受试者群体构成未披露,泛化边界未知。
- 忽略长尾:低频类性能差,平均指标会掩盖。
- 当作已解决舌诊自动化:基准只是可行性验证。
- 忽略许可差异:商用前需确认 CC BY 4.0 与学术免费的张力。
附录 L:复现实验清单(checklist)
要复现论文基准,逐项核对:
[ ] 获取数据(COCO/TXT/XML 三格式之一)
[ ] 确认类别数口径(20 或 21)
[ ] 确认划分(5,594 / 572 / 553)
[ ] 确认类别 id 映射(YOLO 从 0,COCO 从 1)
[ ] 选择模型(YOLOv8l 目标 34.95%)
[ ] 记录输入分辨率与增强策略
[ ] 记录训练超参(lr/batch/epoch)
[ ] 报告 mAP@0.5 与 mAP50-95(分维度)
[ ] 分特征类型报告性能(颜色 vs 纹理)
[ ] 单独报告疑难病例子集性能
[ ] 注明受试者级划分是否做隔离
附录 M:数据获取后的目录初始化脚本
# 假定已将网盘下载的压缩包解压到 downloaded/
mkdir -p tcm-tongue/{images,annotations/{voc,labels},scripts}
# 按格式归位(示例,实际目录以解压结果为准)
# COCO: mv downloaded/coco/*.json tcm-tongue/annotations/
# YOLO: mv downloaded/txt/labels/*.txt tcm-tongue/annotations/labels/
# VOC: mv downloaded/xml/*.xml tcm-tongue/annotations/voc/
# 图像统一放入 images/
find downloaded -iname "*.jpg" -exec cp {} tcm-tongue/images/ \;
echo "初始化完成,共 $(ls tcm-tongue/images | wc -l) 张图像"
附录 N:最小可用性自查(下载后 5 分钟验证)
from pathlib import Path
import json
# 1. 图像数量核对
imgs = list(Path("tcm-tongue/images").glob("*"))
print("图像数:", len(imgs)) # 应约 6,719
# 2. COCO 标注核对
coco = json.loads(Path("tcm-tongue/annotations/instances.json").read_text())
print("标注数:", len(coco["annotations"]))
print("类别数:", len(coco["categories"]))
# 3. 平均标签数
from collections import Counter
c = Counter(a["image_id"] for a in coco["annotations"])
print("平均标签/图:", sum(c.values())/len(c)) # 应约 2.54
尾注
本条目所有硬数字均以 arXiv:2507.18288(2025-07-24)与 GitHub 仓库 btbuIntelliSense/Intelligent-tongue-diagnosis-detection-dataset 为准,期刊版(BISH 2026;2(1):5-19, DOI bish.2026.303296)作为补充口径。两处冲突(类别数、模型数、机构名、仓库路径)均已在正文与 §10 逐条存照。抓取时点 2026-10-14。
主要来源:
- arXiv:2507.18288 — https://arxiv.org/abs/2507.18288
- arXiv PDF — https://arxiv.org/pdf/2507.18288.pdf
- GitHub 仓库 — https://github.com/btbuIntelliSense/Intelligent-tongue-diagnosis-detection-dataset
- 期刊页面(ICCK BISH)— https://www.icck.org/article/abs/bish.2026.303296
- alphaXiv 概览 — https://www.alphaxiv.org/overview/2507.18288v1
- tcmatlas credits(CC BY 4.0 转述)— https://tcmatlas.com/credits
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- chula-parasitic-egg — 共享标签:医学影像 / 目标检测 / 图像分类 / 公共卫生与流行病学
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