[發(fā)明專(zhuān)利]一種細(xì)胞圖像查重方法和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110450762.1
• 申請(qǐng)日: 2021-04-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113220925B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬瓊雄;何海森;李梓嵐;蘇志豪;陸清航;郭亮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華南師范大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06F16/583
• 分類(lèi)號(hào): G06F16/583;G06F16/51;G06F16/50
• 代理公司: 廣州容大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44326
• 代理人: 潘素云

1.一種細(xì)胞圖像查重方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：建立圖像數(shù)據(jù)庫(kù)database，用來(lái)保存圖像路徑、圖像指紋fp、顏色指紋cfp和特征描述子desp；建立重復(fù)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)re-database，用來(lái)保存重復(fù)的圖像的路徑；

S2：從顯微鏡獲取一張當(dāng)前視野的全局圖glo-gp_i，glo-gp_i表示第i張全局圖；通過(guò)目標(biāo)檢測(cè)算法得到該視野下全部細(xì)胞，并將它們保存到圖像文件夾f，圖像命名包含一維坐標(biāo)z的信息，其中z＝x+y，坐標(biāo)x和y由目標(biāo)檢測(cè)算法提供，同時(shí)用隊(duì)列que保存圖像的路徑，入隊(duì)順序按z從小到大；

S3：從隊(duì)列que彈出一張待查重細(xì)胞圖像img的路徑，獲得其坐標(biāo)z；檢查圖像數(shù)據(jù)庫(kù)database中是否存在img的路徑，若存在則輸入下一張；

S4：獲取待查重細(xì)胞圖像的指紋fp：將待查重細(xì)胞圖像縮小到32*32的尺寸，并進(jìn)行灰度化處理，隨后對(duì)圖像做離散余弦變換得到disp，選取disp左上角8*8的區(qū)域，計(jì)算該區(qū)域的均值，將大于或等于平均值的數(shù)值計(jì)為1，小于平均值計(jì)為0，最終生成二進(jìn)制數(shù)組作為待查重細(xì)胞圖像的指紋fp；

S5：計(jì)算待查重細(xì)胞圖像的指紋fp的一維近似表示od；

S6：獲取待查重細(xì)胞圖像的顏色直方圖的特征數(shù)組fh；

S7：獲取待查重細(xì)胞圖像的顏色指紋cfp；

S8：計(jì)算待查重細(xì)胞圖像img的SIFT特征描述子desp；

S9：當(dāng)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)database不為空時(shí)，在圖像數(shù)據(jù)庫(kù)database中搜索與待查細(xì)胞的od相近的細(xì)胞圖像，這些圖像構(gòu)成圖像集I₁，否則執(zhí)行S15；

S10：通過(guò)S4獲得待查重細(xì)胞圖像的指紋fp計(jì)算待查重細(xì)胞圖像img與圖像集I₁中每張圖像的指紋的漢明距離，若有與img的漢明距離小于閾值d的圖像，則這些圖像構(gòu)成圖片集I₂并進(jìn)入下一查重階段，若無(wú)則執(zhí)行S15；

S11：如果圖片集I₂不為空，則將I₂中顏色指紋范圍在[cfp-ct,cfp+ct]的圖像構(gòu)成圖片集I₃，其中ct為預(yù)設(shè)常量；

S12：如果圖片集I₃不為空，則計(jì)算img與圖片集I₃中所有圖像的色彩差異度，若有與img的色彩差異度小于閾值cd的圖像，則該圖像構(gòu)成圖像集I₄進(jìn)入下一階段，若無(wú)則執(zhí)行S13；

S13：如果圖像集I₄不為空，則將待查重細(xì)胞圖像img的SIFT特征描述子與圖像集I₄中每張圖像的SIFT特征描述子進(jìn)行匹配，大于閾值則為相似圖像，將這些圖像構(gòu)成圖像集I₅；

S14：如果圖像集I₅不為空，則說(shuō)明待查重細(xì)胞圖像img在圖像數(shù)據(jù)庫(kù)database中有和它相似的圖像，這些圖像即為圖像集I₅中的圖像，將圖像集I₅中圖像的路徑和待查重細(xì)胞圖像的路徑以列表的形式保存到重復(fù)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)re-database；

S15：將待查重細(xì)胞圖像img的路徑和S4-S8獲得的待查重細(xì)胞圖像img的圖像信息od、fp、cfp、fh以及desp保存到圖像數(shù)據(jù)庫(kù)database；

S16：若圖像數(shù)據(jù)庫(kù)database中有與待查重細(xì)胞圖像img重復(fù)的圖像，則提取這些重復(fù)圖像的一維坐標(biāo)z_i和與之對(duì)應(yīng)的全局圖序號(hào)n_i，z_i和n_i分別表示第i張重復(fù)細(xì)胞圖像的一維坐標(biāo)和第i張重復(fù)細(xì)胞圖像的全局圖序號(hào)，0i＝n，n為重復(fù)細(xì)胞的個(gè)數(shù)；若在這些重復(fù)細(xì)胞圖像對(duì)應(yīng)的全局圖中存在一維坐標(biāo)的范圍在[z_i-2*a,z_i+2*a]的細(xì)胞圖像，其中a為常量，則從隊(duì)列que彈出一張待查重細(xì)胞圖像的路徑后判斷其對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)是否在[z-2*a,z+2*a]的范圍內(nèi)，否則執(zhí)行下一步；若在范圍內(nèi)，判斷全局圖序號(hào)為n_i，坐標(biāo)范圍在[z_i-2*a,z_i+2*a]的細(xì)胞圖像中是否存在其一維坐標(biāo)和z_i的差值的絕對(duì)值和該張待查重細(xì)胞圖像一維坐標(biāo)和z的差值的絕對(duì)值相等的細(xì)胞圖像，其中0i＝n，n為重復(fù)細(xì)胞的個(gè)數(shù)，否則執(zhí)行下一步；若存在，將這些細(xì)胞的路徑和該張待查重細(xì)胞的路徑構(gòu)成列表L，保存該張待查重細(xì)胞圖像的路徑到數(shù)據(jù)庫(kù)database并標(biāo)記為不可查狀態(tài)，將L保存至重復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)re-database，否則執(zhí)行下一步；若隊(duì)列que下一張細(xì)胞圖像不在范圍內(nèi)執(zhí)行下一步；

S17：提取重復(fù)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)re-database的信息，發(fā)送給軟件端并顯示，可在界面中選擇合適的圖像，將列表內(nèi)其他相似的圖像的路徑提取出來(lái)，在圖像數(shù)據(jù)庫(kù)database中查找并刪掉；

S18：重復(fù)執(zhí)行S3～S17，直至該張全局圖中所有圖像都被載入數(shù)據(jù)庫(kù)；

S19：重復(fù)執(zhí)行S2～S18，直至數(shù)據(jù)庫(kù)中不重復(fù)的圖像達(dá)到預(yù)定數(shù)量。