[發明專利]一種細胞分層圖像處理方法及系統

有效

• 申請號: 201910584542.0
• 申請日: 2019-07-01
• 公開（公告）號: CN110363719B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 劉琴;張鍇;宋志兵
• 申請（專利權）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權代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

本發明公開一種細胞分層圖像處理方法及系統，該方法包括：從采集的細胞分層圖像中提取感興趣區域并去噪；對去噪后圖像的局部信息增強以增大整個圖像對比度；通過均值漂移算法對增強圖像進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行填充，獲得粗分界區；對填充后的圖像進行灰度化處理并進行邊緣檢測，獲得分割邊界；將分割邊界所在區域填充完整并進行閉運算，獲得完整的邊界；提取邊界輪廓并在所述輪廓內繪制邊界線，獲得細胞分層圖像。解決現有技術中細胞群分層適用性不高等缺陷，提高細胞群分層精確度和實時性。

技術領域

本發明涉及醫學圖像處理技術領域，具體是一種細胞分層圖像處理方法及系統。

背景技術

當前隨著人口老齡化嚴重和嚴重疾病的困擾，全世界范圍內都在進行積極的推行細胞療法，免疫細胞與干細胞等細胞產品對人類大健康有著舉足輕重的現實意義。目前為止，細胞制備技術得到了一定的發展，不再需要過多的人工干預或干涉，整個制備過程都實現了自動化和智能化生產。在細胞制備過程中，主要包括功能模塊，分別是細胞分離、細胞培養。以上這些功能模塊都是智能化操作，其中，基于圖像處理的細胞分層方法屬于細胞分離模塊，其主要目的是分離出白細胞，以分離標準判定分離的階段及決定是否終止細胞分離操作，從而采取一系列的終止分離操作。

現有基于圖像處理的圖像分層方法，大都是采用分割的方法。公開號為CN201710942273的發明專利文獻公開了一種視網膜圖像分層的方法、裝置、設備及可讀存儲介質，該發明采用圖像處理的方法對視網膜圖像進行分層，通過平直化處理、初始過分割及預設合并規則獲取視網膜分層結果，但是其主要解決視網膜圖像分層，并不適用于人體其他的細胞圖像分層。

公開號為CN201410772520的發明專利文獻公開了一種基于Meanshift聚類和形態學操作的AML細胞分割方法，該發明的算法從空間距離和顏色距離兩方面對骨髓細胞核進行聚類，并結合形態學操作和改進的分水嶺變換計數，解決了粘連骨髓細胞、骨髓細胞核的精確分割問題；首先，其主要解決細胞個體之間的分割問題，并不是解決細胞群分層問題，細胞群例如是指白細胞和白細胞在一起的群，在高速旋轉下，由于紅細胞的密度比白細胞的密度大，所以會形成明顯的分群現象；其次，該發明有通過顏色解決分割問題，顏色分割的缺陷主要體現在分割的圖像受光照影響大，不同時刻圖片的顏色信息會不同，因此基于顏色進行分割分層是不切實際的，其無法適用于多種環境。

因此，鑒于此，本申請的技術方案在前人類似工作的基礎上，針對如何提高細胞制備的精確性和準確度問題上，提出了一種采用高速相機獲取圖像，基于均值漂移和邊緣輪廓的細胞圖像分層方法。

發明內容

本發明提供一種細胞分層圖像處理方法及系統，用于克服現有技術中細胞群分層適用性不高等缺陷，實現提高細胞群分層精確度和實時性。

為實現上述目的，本發明提供一種細胞分層圖像處理方法，包括以下步驟：

從采集的細胞分層圖像中提取感興趣區域并去噪；

對去噪后圖像的局部信息增強以增大整個圖像對比度；

通過均值漂移算法對增強圖像進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后的圖像進行填充，獲得粗分界區；

對填充后的圖像進行灰度化處理并進行邊緣檢測，獲得分割邊界；

將分割邊界所在區域填充完整并進行閉運算，獲得完整的邊界；

提取邊界輪廓并在所述輪廓內繪制邊界線，獲得細胞分層圖像。

為實現上述目的，本發明還提供一種細胞分層圖像處理系統，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有細胞分層圖像處理程序，所述處理器在運行所述細胞分層圖像處理程序時執行所述方法的步驟。