[发明专利]一种骨髓白细胞的细胞自动定位分割方法

权利要求书

1.一种骨髓白细胞的细胞自动定位分割方法，其特征在于：所述该方法包括如下步骤：

步骤一、颜色去卷积：从输入的骨髓rgb图像中提取出骨髓白细胞图像WhiteCellGray；

步骤二、使用最大类间方差法(otsu)对骨髓白细胞图像WhiteCellGray进行二值化得到白细胞二值图像WhiteCellBW；

步骤三、白细胞二值图像WhiteCellBW中存在两种孔洞，即核内孔洞和核间孔洞，根据孔洞的几何特性做填充处理，得到白细胞孔洞图像WhiteCellHole；

步骤四、对孔洞图像WhiteCellHole进行形态学开操作(公式10)来平滑细胞图像，得到白细胞形态学图像WhiteCellMorph；

所述公式10中b表示结构元素，⊙表示形态学腐蚀操作，边说形态学膨胀操作，о表示形态学开操作；

步骤五、对白细胞形态学图像WhiteCellMorph做分水岭操作，得到骨髓白细胞分割图像CELLSEG，共包括以下步骤：

步骤六、提取骨髓白细胞分割图像CELLSEG中白细胞的坐标信息，记录白细胞所在区域质心的坐标(x，y)以及细胞最大外接圆半径R，按照每行(x，y，R)存储细胞位置信息，形成相应细胞文本信息文件。

2.根据权利要求1所述的一种骨髓白细胞的细胞定位自动分割方法，其特殊在于：所述步骤一中颜色去卷积包括以下步骤：

a、先将样本图像由RGB值转换为OD(Optical Density)图像；

根据朗伯比尔定律，样本检测到的光强度和吸收系数X以及染色浓度(A)具有以下关系：

I_c＝I_0，cexp(A*X_c) (1)

公式1中下标c表示检测得到颜色通道，包括R、G、B通道；I_c表示样本图像c通道检测到的光强度；I_0，c表示进入样本的光强度；A表示染色浓度；X表示吸收系数；

从公式1中可以发现标本图像每个通道的灰度值以非线性方式依赖于染色浓度；故从图像的RGB值不能直接用来分离不同染色分量，将标本图像按照公式2转换到OD空间后，每个通道的OD值于染色浓度线性相关，

每种染色的特征可以表示为在RGB三通道中一种特定的光密度，可以使用3×1的OD矢量表示，矢量长度和染色量成正比，矢量值表示检测通道的实际OD；

颜色系统可以表示为公式3中OD向量矩阵，每行表示一种特定的染色，每一列表示每个染色在RGB三通道中检测到的OD值，染色浓度值可以通过测量相对值获取，再根据公式1和公式2可以从RGB中转换到OD空间；

b、OD向量矩阵归一化；

将每个OD向量除以其总长度进行归一化(如公式4、5、6)，是为了正确均衡每种独立染色中的吸收系数以便正确分离不同染色分量；

得到归一化OD向量矩阵M，用C表示特定像素处三种染色的3×1的矢量，那么在该像素处检测的OD水平矢量可以表示为公式7；

y＝CM (7)

c、颜色反卷积；

从公式7可以变形得到公式8：

C＝M^-1[y] (8)

公式8说明了OD空间的图像y与OD向量矩阵的逆相乘可以形成图像中染色的正交表示，我们将M^-1定义为颜色反卷积，表示为D，得到公式9：

C＝D[y] (9)

D中对角线元素值大于1，非对角线元素为负数，这意味着要想获取stainl的OD图像只需要增强红色OD再从中减去一部分绿色OD和蓝色OD就可以了，其他染色OD图像同理可得；

d、OD空间转RGB空间：

根据公式1可以将OD空间得到的不同染色分量OD图像转换成RGB图像方便后续图像处理。

3.根据权利要求1所述的一种骨髓白细胞的细胞自动定位分割方法，其特殊在于：所述步骤四中形态学开操作的结构元素形状为圆形。