[发明专利]一种基于自适应中值滤波和稀疏表达的快速病理检测方法

说明书

本发明公开了一种基于自适应中值滤波和稀疏表达的快速病理检测方法，特点是建立过完备字典，识别待检测的病理切片组织的类别，完成检测过程；优点是利用自适应中值滤波器使得未受脉冲噪声污染的点不用修改，很好地保护了图像的点、线等细节及边界信息；当检测到的噪声很强时，自动增大窗口，提高了去噪能力；当检测到的噪声不是很强时，就不用增加窗口的大小，既体现出自适应性，又减少了时间开销，提高了速度；通过本发明的方法不但可以加快手术中对异常组织的检测速度，而且提高了检测结果的准确率。

技术领域

本发明涉及一种检测方法，尤其是一种基于自适应中值滤波和稀疏表达的快速病理检测方法。

背景技术

快速病理是用在手术中病理诊断的一种方法，可以在手术过程中判断异常组织是否为恶性肿瘤，其特点为快速、准确，可为进一步手术提供依据；但现有的快速病理采用的手段为冰冻切片染色法或石蜡切片法，经由人工依据经验判断，但当肿瘤细胞较少时，采用现有的方法检测出结果较为困难，准确率低，且有时还需要分子基因检测作为辅助，导致检测时间过长，对手术过程产生影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于自适应中值滤波和稀疏表达的快速病理检测方法，不但可以加快手术中对异常组织的检测速度，而且提高了检测结果的准确率。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种基于自适应中值滤波和稀疏表达的快速病理检测方法，其特征在于包括以下步骤：

①建立过完备字典：分别采集高分化鳞癌细胞图像、低分化鳞癌细胞图像、高分化腺癌细胞图像、低分化腺癌细胞图像、未分化癌细胞图像和正常细胞图像，组成数据库，采用随机梯度下降算法对数据库中的高分化鳞癌细胞图像、低分化鳞癌细胞图像、高分化腺癌细胞图像、低分化腺癌细胞图像、未分化癌细胞图像和正常细胞图像进行字典学习，得到高分化鳞癌细胞字典低分化鳞癌细胞字典高分化腺癌细胞字典低分化腺癌细胞字典未分化癌细胞字典和正常细胞字典将高分化鳞癌细胞字典D_{高分化鳞癌}、低分化鳞癌细胞字典D_{低分化鳞癌}、高分化腺癌细胞字典D_{高分化腺癌}、低分化腺癌细胞字典D_{低分化腺癌}、未分化癌细胞字典D_未分化癌和正常细胞字典D_正常按顺序组合成过完备字典，并记为D∈R^m×k，其中m表示高分化鳞癌细胞字典、低分化鳞癌细胞字典、高分化腺癌细胞字典、低分化腺癌细胞字典、未分化癌细胞字典、正常细胞字典和过完备字典的行数，表示高分化鳞癌细胞字典、低分化鳞癌细胞字典、高分化腺癌细胞字典、低分化腺癌细胞字典、未分化癌细胞字典和正常细胞字典的列数，k表示过完备字典的列数，k≥6z(z≥2且z为整数)；

②识别待检测的病理切片组织的类别：

②-1对待检测的病理切片组织采用光学显微成像技术得到待检测图像；

②-2利用自适应中值滤波器对待检测图像进行去干扰处理，得到滤波后的图像，并将滤波后的图像的宽度记为B、高度记为H；

②-3将滤波后的图像划分成个互不重叠的尺寸大小为m×m的子块，将滤波后的图像的第e个子块记为Ye，

②-4将滤波后的图像的每个子块利用加速度近似梯度算法得到将滤波后的图像的每个子块对应的稀疏系数矩阵，将Y_e对应的稀疏系数矩阵记为W_e，其中每个稀疏系数矩阵的行数为k，每个稀疏系数矩阵的列数为m，将所有滤波后的图像的每个子块对应的稀疏系数矩阵构成的集合记为W；