[發(fā)明專利]一種細(xì)胞分層圖像處理方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910584542.0
• 申請日: 2019-07-01
• 公開（公告）號: CN110363719B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉琴;張鍇;宋志兵
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南開啟時代智能科技有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T5/30;G06T7/13;G06T7/136
• 代理公司: 長沙國科天河知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

1.一種細(xì)胞分層圖像處理方法，其特征在于，包括以下步驟：

從采集的細(xì)胞分層圖像中提取感興趣區(qū)域并去噪；

對去噪后圖像的局部信息增強(qiáng)以增大整個圖像對比度；

通過均值漂移算法對增強(qiáng)圖像進(jìn)行圖像平滑處理和圖像分割處理；

通過泛洪填充算法對分割的圖像進(jìn)行填充，獲得粗分界區(qū)；

對填充后的圖像進(jìn)行灰度化處理并進(jìn)行邊緣檢測，獲得分割邊界；

將分割邊界所在區(qū)域填充完整并進(jìn)行閉運(yùn)算，獲得完整的邊界；

提取邊界輪廓并在所述輪廓內(nèi)繪制邊界線，獲得細(xì)胞分層圖像；

所述通過均值漂移算法對增強(qiáng)圖像進(jìn)行色彩平滑處理獲得不同色彩區(qū)域的步驟包括：

以增強(qiáng)圖像為原圖進(jìn)行降采樣構(gòu)建圖像金字塔；

從圖像金字塔頂層圖像開始，執(zhí)行均值漂移迭代計(jì)算；

將上層均值漂移迭代計(jì)算的結(jié)果作為下一層金字塔計(jì)算的初值和mask；

根據(jù)上一層得到的初值和mask，得到下一層金字塔圖像，將mask為1的所有像素進(jìn)行均值漂移迭代，把迭代結(jié)果獲得的質(zhì)心位置平均值存儲到mask為1的位置的對應(yīng)像素中；

重復(fù)前述相鄰兩個步驟，直到達(dá)到金字塔塔底，遍歷完成所有金字塔層的均值漂移色彩濾波，最終輸出和原圖一樣分辨率大小的結(jié)果圖；

所述從圖像金字塔頂層圖像開始，執(zhí)行均值漂移迭代計(jì)算的步驟包括：

從金字塔頂層圖像左上角第一個坐標(biāo)像素點(diǎn)開始，以該點(diǎn)為中心點(diǎn)，其位置為(x₀,y₀)及顏色值為(b₀,g₀,r₀)，生成預(yù)定大小的二維方形窗口，并計(jì)算窗口中滿足顏色相近條件的所有點(diǎn)的平均位置，作為質(zhì)心(x₁,y₁)，且顏色值為(b₁,g₁,r₁)；顏色相近條件采用下式距離計(jì)算：

Distance＝(b₀-b_i)×(b₀-b_i)+(g₀-g_i)×(g₀-g_i)+(r₀-r_i)×(r₀-r_i)≤thresh

在上式中，(b_i,g_i,r_i)為該方形窗口中每個像素的BGR值，thresh為閾值；

將窗口中心平移到(i)獲取的質(zhì)心位置(x₁,y₁)，計(jì)算以該質(zhì)心為中心生成預(yù)定大小的新的二維方形窗口中滿足顏色相近條件的所有點(diǎn)的質(zhì)心平均位置及顏色平均值，以更新(x₀,y₀)和(b₀,g₀,r₀)；

重復(fù)迭代執(zhí)行前一更新步驟，直到新位置的質(zhì)心位置和顏色平均值與上一次的中心點(diǎn)的位置差值和顏色差值滿足迭代精度的條件，則將迭代結(jié)束獲取的質(zhì)心值的BGR值賦給對應(yīng)的中心點(diǎn)作為該點(diǎn)的新像素值；

所述提取邊界輪廓并在所述輪廓內(nèi)繪制邊界線，獲得細(xì)胞分層圖像的步驟包括：

提取所有完整的邊界輪廓；

獲取每個輪廓的最小外接矩形；

刪除高度小于或等于閾值的輪廓，保留高度大于閾值的輪廓形成有效邊緣輪廓；

根據(jù)最小外接矩形提取每個有效邊緣輪廓的中心線，獲得圖像分層的邊界線。

2.如權(quán)利要求1所述的細(xì)胞分層圖像處理方法，其特征在于，所述從采集的細(xì)胞分層圖像中提取感興趣區(qū)域并去噪的步驟包括：

提取細(xì)胞分層圖像中各分層覆蓋的區(qū)域作為感興趣區(qū)域；

以感興趣區(qū)域圖像作為提取矩陣通過雙邊濾波算法進(jìn)行去噪。