[发明专利]一种显微镜图像细胞位置判断方法

权利要求书

1.一种显微镜图像细胞位置判断方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：样本制作与采集，利用图片处理之模式匹配技术对人体体外自然脱落的细胞进行提取，在将所提取的细胞制成玻片标本，采集双三次插值技术获取玻片标本图像；

步骤S2：细胞边缘的检测，先进行玻片标本图像的预处理，并确定玻片标本图像梯度的幅值和方向；

步骤S3：获得玻片标本图像的梯度幅值后，对梯度幅值进行非极大值抑制处理；

步骤S4：使用两个阀值T₁和T₂，则可以得到两个阀值图像I₁(i，j)和I₂(i，j)，采用双阈值法检测图像边缘的原理就是把I₂(i，j)中的间断边缘，利用I₁(i，j)连接成完整的轮廓，当轮廓出现间断点时，该算法会利用I₁(i，j)的8邻点位置，去寻找可以连接间断处的轮廓点，该算法不断地在I₁(i，j)中寻找可能是I₂(i，j)的间断点位置，并将其间断处连接，直到把I₁(i，j)中所有的间断点都连接起来，采用双阈值的方式来最终确定图像的边缘信息，可以根据高阀值得到一个边缘信息，因其中包含有噪声等干扰信息，也会由于部分边缘信息被过滤掉，而导致目标的边缘不闭合，当目标边缘不闭合时，低阀值则可以起到补油充作用，从而找到完整准确的目标边缘；

步骤S5：对于干扰信息，采用类似双阀值的方式进行过滤，方法是筛选出孤立的或者小段连续的边缘信息将其过滤掉；

步骤S6：对已完成图像边缘检测后的玻片标本图像进行图像二级处理，玻片标本图像二级处理包括对切片图像由RCB格式转换为灰度图像以及进行直方图均衡化，直方图均衡化是通过对所获取的切片图像进行以均衡为目标的变换，对图像的灰度直方图进行修正，压缩图像中像素较少的一些灰度级，拉伸像素数较多的部分的处理方法，使原图像的直方图分布更均匀，增加像素灰度值的动态范围，从而提高整个图像的对比度，使玻片标本图像中一些不清晰的细节在均衡化处理后会变得更清晰，由于切片图像是RCB玻片标本图像；

步骤S7：利用已知的图像处理方法如水平集、小波变换、闽值分割法和基于轮廊算法等来进行细跑检测，锁定图像中的每一个细跑位置，红白细胞的识别，根据红白细胞的半径差异区分白细胞和红细胞以及超出细胞半径或小于细胞半径而混入其中的杂质。

2.根据权利要求1所述的一种显微镜图像细胞位置判断方法，其特征在于，所述步骤S1中在玻片标本图像的采集过程，为削弱玻璃器皿对光线的折射和反射作用而影响玻片标本图像的采集效果，采用底光技术对玻片标本进行补光处理。

3.根据权利要求2所述的一种显微镜图像细胞位置判断方法，其特征在于，所述步骤S1中将玻片标本放置在24℃-26℃恒温环境下保存，每2-3小时在玻片标本的同一位置进行1次玻片标本图像数据的采集，电子显微镜的放大部位不小于200倍，并利用方差函数对玻片标本图像进行初级处理，提高玻片标本图像的清晰度。

4.根据权利要求3所述的一种显微镜图像细胞位置判断方法，其特征在于，所述步骤S1中玻片标本图像采集系统主要由光室、光源、电子显微镜、图像采集卡以及个人PC机组成，其中光源和光室为玻片标本图像的采集提供适宜的采集光镜。

5.根据权利要求4所述的一种显微镜图像细胞位置判断方法，其特征在于，所述步骤S2中的玻片标本图像预处理，先对玻片标本图像进行平滑处理，随后进行锐化处理，玻片标本图像的平滑去噪处理采用二维高斯方程的一阶导数，高斯函数及玻片标本图像卷积为：

其中，I(x，y)为原始玻片标本图像，σ是一个尺度参数，G为一阶偏导的有限差分来计算的梯度幅值，S(x，y)为已平滑的数据阵列。