[发明专利]基于染色分离的乳腺癌Ki67/ER/PR核染色细胞计数方法

权利要求书

1.一种基于染色分离的乳腺癌Ki67/ER/PR核染色细胞计数方法，其特征在于，通过如下方法来实现：首先对获取的乳腺癌病理切片的RGB数字化图像进行染色分离，获取基于H染色剂的图像I_H和基于DAB显色剂的图像I_DAB；然后采用滤波方法将图像I_H和I_DAB中细胞间质的染色滤除，滤波后的图像分别记为I_H，filterd和I_{DAB，filterd}；根据图像I_H，filterd中的B通道获取阴性细胞的位置和数量；然后，获取图像I_{DAB，filterd}的亮度图V_DAB，根据亮度图V_DAB确定图像I_{DAB，filterd}的强阳、中阳、弱阳细胞位置，再根据阳性细胞所处位置确定其所属强阳、中阳和弱阳细胞的类别和数量；

具体通过以下步骤来实现：

a).病理图像获取，乳腺癌病理切片首先经H染色剂和DAB显色剂进行免疫组织化学处理，以使病理切片中的细胞核染色；然后采集乳腺癌病理切片的RGB数字化图像，记为图像I；

b).图像的染色分离，依据H染色剂使阴性细胞核显色为蓝色、DAB显色剂使阳性细胞核显色为棕色的原理，采用染色分离方法，将图像I分离为基于H染色剂的图像和基于DAB显色剂的图像，分别记为图像I_H和I_DAB；

c).图像的滤波处理，首先获取图像I_H和I_DAB的灰度图像，然后建立I_H和I_DAB灰度图像的直方图信息，得到不同灰度值的像素点数目，选择位于直方图右侧、灰度值对应的像素点个数明显提高的对应灰度值为滤波阈值，将灰度值高于滤波阈值的所有像素点对应的位置滤除，只保留灰度值低于滤波阈值的像素点对应的位置，最后得到I_H和I_DAB滤波后的图像，分别记为I_H，filterd和I_{DAB，filterd}；

d).利用I_H，filterd进行阴性细胞计数，以I_H，filterd图像中的B通道为主、R和G通道为辅，形成包含阴性细胞所在位置的图像I_{H，filterd，B}；然后根据形态学分割算法，在图像I_{H，filterd，B}上标示出阴性细胞的位置，进而计算出阴性细胞个数，设为n1；

e).获取I_{DAB，filterd}的亮度图，将图像I_{DAB，filterd}由RGB空间转换为HSV空间，然后提取出对应的亮度图V_DAB；

f).确定阳性细胞所在区域，首先建立亮度图V_DAB的直方图，得到不同亮度值的统计个数，亮度信息的直方图为开口朝下的钟形，选择钟形左侧亮度值统计个数相对于前一亮度值统计个数增加最大的亮度值，作为区分强阳和中阳的阈值Th1；选择钟形右侧亮度值统计个数相对于前一亮度值统计个数减小最大的亮度值，作为区分中阳和弱阳的阈值Th2；

亮度值低于Th1的图像区域为强阳细胞所在位置，亮度值高于Th2的区域为弱阳细胞所在位置，亮度值位于阈值Th1与Th2之间的区域为中阳细胞所在位置；并将强阳、中阳、弱阳细胞位置在图像I_{DAB，filterd}上标示出来；

g).采用与步骤d)中相同的形态学分割算法，在图像I_{DAB，filterd}的将强阳、中阳、弱阳细胞位置上，统计出强阳、中阳和弱阳细胞的数量，设其分别为n2、n3和n4；

h).细胞概率计算，根据上述步骤中所计算出的同一乳腺癌病理切片的阴性细胞个数n1、强阳细胞个数n2、中阳细胞个数n3和弱阳细胞个数n4，可计算出阴性、强阳、中阳、弱阳细胞的概率分别为n1/(n1+n2+n3+n4)、n2/(n1+n2+n3+n4)、n3/(n1+n2+n3+n4)、n4/(n1+n2+n3+n4)。