[发明专利]一种量化肿瘤微环境的胶质方向特征的方法

权利要求书

1.一种量化肿瘤微环境的胶质方向特征的方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：利用组织病理学图像与肿瘤区域的二值图像进行肿瘤区域和基质区域的分割操作，得到组织病理学图像的基质区域；

步骤二：应用基于分水岭的细胞核分割方法，从组织病理学图像中自动分割出每个细胞核区域；

步骤三：剔除基质区域中的细胞核区域；

步骤四：计算胶质纤维的方向信息；在基质区域进行高斯滤波操作，得到滤波器响应的图像，在图像中根据局部极值分布分为多个梯度强度不同的区域，将代表高梯度强度的区域保留下来，该区域代表肿瘤基质中的胶质纤维，用于计算胶质纤维的方向信息，计算每个区域的质心作为该区域的中心(x,y)，x表示中心水平坐标，y表示中心垂直坐标；接着计算与区域具有相同标准二阶中心矩的椭圆的长轴与水平方向的夹角，该夹角作为胶质纤维的方向特征；

步骤五：利用二维网格将数字全幅组织学切片图像划分成不重叠的图像块；

步骤六：在每个图像块内，利用胶质纤维的方向信息计算胶质纤维方向异质性特征，方向特异性特征利用信息熵来计算；

步骤七：利用每个图像块内的方向异质性特征构建概率密度函数，利用统计学度量去表征当前概率密度函数，将这些度量作为刻画肿瘤微环境中胶质纤维的特征；对每个图像块内的若干方向异质性特征，计算其均值、中位数、标准差、偏态系数、峰态系数、极差、累加密度，再加上上述过程中计算得到的信息熵，这些数据有8个，用来表征该图像块；每个组织病理学图像包含许多图像块，设为N，每个图像块的数据按照上述特征堆叠在一起就表示了这个图像：表征图像的向量大小为N*8，为了更加科学地描述该图像，对上述8个特征分别计算其概率密度函数，再利用统计学度量对该概率密度分布进行描述，最后将这些度量作为刻画肿瘤微环境中胶质纤维的特征。

2.根据权利要求1所述的量化肿瘤微环境的胶质方向特征的方法，其特征在于：所述步骤二中分水岭主要依据拓扑理论进行分割，把图像中任意一点(x,y)的像素灰度值f(x,y)映射为地形图中的海拔高度，根据像素灰度值的不同大小会形成山峰和山谷，然后找出图像中的极小值点，从极小值点开始将地形图浸入水中，随着水慢慢增多，积水盆地慢慢向外扩张，在两个积水盆地汇合处构建水坝，形成分水岭。