[发明专利]一种染色体图像处理方法及系统

权利要求书

1.一种染色体图像处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

从现有数据中获取染色体原始图像和带纹清晰的染色体图像，得到原始图像集X和清晰染色体图像集Y；

对所述原始图像集X和清晰染色体图像集Y进行预处理，并划分为训练集和测试集；其中训练集中包括染色体原始图像和带纹清晰的染色体图像，测试集中包括染色体原始图像；

构建基于循环对抗生成网络的染色体图像转换模型；

将所述训练集输入染色体图像转换模型中进行训练；将所述测试集输入完成训练的染色体图像转换模型中，输出得到与输入图像对应的带纹清晰的染色体图像；

获取目标设备或系统历史的染色体原始图像并加入原始图像集中，再对更新后的图像集进行预处理及训练集和测试集的划分；

通过更新后的训练集和测试集对所述染色体图像转换模型进行训练及测试，再将经过训练的染色体图像转换模型搭载在目标设备或系统中，对目标设备或系统实时获取的染色体原始图像转换为带纹清晰的染色体图像。

2.根据权利要求1所述的染色体图像处理方法，其特征在于，构建的基于循环对抗生成网络的染色体图像转换模型包括第一生成器、第二生成器、第一判别器和第二判别器；将所述训练集输入染色体图像转换模型中进行训练时，其步骤包括：

所述第一生成器根据输入的染色体原始图像x生成相应的带纹清晰的图像G(x)，其中x∈X；

所述第一判别器将第一生成器生成的图像G(x)从清晰染色体图像集Y中判别，得到原始图像集X在清晰染色体图像集Y中的映射，且存在一个最佳的映射使图像G(x)与清晰染色体图像集Y具有相同的分布；

所述第二生成器根据输入的带纹清晰的染色体图像y生成图像G(y)，其中y∈Y；

所述第二判别器将第二生成器生成的图像G(y)从原始图像集X中判别，得到清晰染色体图像集Y在原始图像集X中的映射，且存在一个最佳的映射使图像G(y)与原始图像集X具有相同的分布。

3.根据权利要求2所述的染色体图像处理方法，其特征在于，还包括以下步骤：采用误差函数对所述染色体图像转换模型的输出进行误差计算，并根据所述误差函数值对所述染色体图像转换模型的参数进行调整。

4.根据权利要求1所述的染色体图像处理方法，其特征在于，对所述原始图像集和清晰染色体图像集进行预处理的步骤包括：将图像进行边缘扩充为预设尺寸的图像，再对边缘扩充后的图像内容进行填充，得到统一尺寸的图像。

5.根据权利要求1～4任一项所述的染色体图像处理方法，其特征在于，还包括以下步骤：对所述染色体图像转换模型输出的带纹清晰的染色体图像进行去噪处理。

6.根据权利要求5所述的染色体图像处理方法，其特征在于，还包括以下步骤：构建基于语义分割网络的染色体去噪模型，用于对经所述染色体图像转换模型输出的带纹清晰的染色体图像进行去噪处理；其中，所述染色体去噪模型对输入的图像中每一个像素进行语义类别分配，对图像中的染色体实例像素标为1，将图像中的噪声和背景像素标为0，得到染色体图像对应的标注掩模，然后将掩模中标为1的掩模像素值设置为255，将掩模中标为0的掩模像素值设置为0。

7.根据权利要求1～4任一项所述的染色体图像处理方法，其特征在于，还包括以下步骤：对清晰染色体图像集Y的染色体图像进行染色体实例类别标注。

8.一种染色体图像处理系统，其特征在于，包括：

采集模块，用于采集染色体原始图像和带纹清晰的染色体图像；

预处理模块，用于对采集的染色体原始图像和带纹清晰的染色体图像进行归一化处理，得到经过预处理的原始图像集X和清晰染色体图像集Y；

染色体图像转换模块，包括染色体图像转换模型，所述染色体图像转换模型通过所述原始图像集X和清晰染色体图像集Y进行训练；

所述染色体图像转换模块用于对输入的染色体原始图像进行图像转换，输出对应的带纹清晰的染色体图像。