NL2024777B1 - Blood leukocyte segmentation method based on color component combination and contour fitting - Google Patents

Claims (3)

Conclusies

1. Een bloedleukocytsegmentatiewerkwijze op basis van kleurcomponentcombinatie en contourmontage, bevattende: ten eerste, het verbeteren van het contrast van de leukocytkernen door gebruik te maken van kleurcomponentcombinatie, en het verder segmenteren van de kernen door gebruik te maken van een klassieke dorsersegmentatiewerkwijze; ten tweede, het verwijderen van de achtergrond van een beeld door gebruik te maken van kleurvoorkennis, en het uitvoeren van randdetectie en contourmontage om een resultaat van leukocytsegmentatie te verkrijgen; en ten slotte, het aftrekken van het resultaat van de kernsegmentatie van het resultaat van de leukocytsegmentatie om een resultaat van cytoplasma-segmentatie te verkrijgen.

2. De bloedleukocyt-segmentatiewerkwijze op basis van kleurcomponentcombinatie en contourmontage volgens Conclusie 1, waarbij de stap van het versterken van het contrast van de leukocytkernen door gebruik te maken van kleurcomponentcombinatie, en het verder segmenteren van de kernen door gebruik te maken van een klassieke dorsersegmentatiewerkwijze, specifiek wordt uitgevoerd als volgt: stap S11, het verbeteren van een kerngebied door het gebruik van kleurcomponentcombinatie aan, die formeel als volgt is gedefinieerd: L=1+1,-kxI, (1) Waarbij /,, I, en I, respectievelijk rode, blauwe en groene componenten in de RGB-kleurruimte vertegenwoordigen; stap S12, na de verbetering van de kern, het extraheren van de kernregio met behulp van de klassieke beelddorsersegmentatiewerkwijze Otsu, als volgt: stap S121, bepaling van een segmentatiedrempel: Voor een bepaald verbeterd beeld 7, met N pixels en L grijsniveaus {0,1, …, L-1}, bepaling van de segmentatiedrempel t* met behulp van het Otsu-algoritme, dat formeel als volgt wordt beschreven: t= Arg Max je {OO (LM, — 14,)7} (2) Waarbij w, de verhouding van de doelpixels (pixels met grijze niveaus {t + 1, t + 2, … L-1}) in het segmentatieresultaat dat overeenkomt met de segmentatiedrempel £ ten opzichte van de totale pixels van het beeld, en w; de verhouding van de achtergrondpixels (pixels met grijze niveaus {0,1,....t}) in het segmentatieresultaat dat overeenkomt met de segmentatiedrempel 7 ten opzichte van de totale pixels van het beeld; #4 en 44 vertegenwoordigen de gemiddelde grijswaarden van de doelpixels en de achtergrondpixels; stap S122, beelddorsersegmentatie: met t* als segmentatiedrempel, waarbij de volgende dorsersegmentatie op beeld I; wordt uitgevoerd.

B(i,j) Jb as LG) 3) lo, anders stap S13, correctie van het resultaat van de kernsegmentatie op basis van de morfologische operatie: eerst het selecteren van een grootst verbonden wit gebied, d.w.z. een doelgebied, en dan het uitvoeren van beeldvulling om het aanvankelijke kernsegmentatieresultaat te corrigeren om het uiteindelijke kernsegmentatieresultaat te verkrijgen.

3. De bloedleukocytsegmentatiewerkwijze op basis van kleurcomponentcombinatie en contourmontage volgens conclusie 1, waarbij de stap van het verwijderen van de achtergrond van een afbeelding met behulp van kleurenvoorkennis en het uitvoeren van randdetectie en contourmontage om een resultaat van de leukocytsegmentatie te verkrijgen, specifiek wordt uitgevoerd als volgt: stap S21, verwijderen van de achtergrond van de afbeelding op basis van de voorkennis van de kleur: het verwijderen van de achtergrond van het beeld door middel van segmentatie van de dorsmachine: H(j), ds (ij, 2) (EJ IT [255,255,255], anders (4) waarbij t een drempelwaardeparameter vertegenwoordigt en + een verwijderde achtergrond, d.w.z. het beeld nadat het wit is geworden; stap S22: het uitvoeren van randdetectie op het achtergrond-verwijderde beeld om de initiële contour van een leukocyt te extraheren; en om de contour van een leukocyt bij een hechting te passen, eerst twee breekpunten vinden bij een opening van de leukocyt, en dan een boogsegment tussen de twee breekpunten plaatsen om de scheiding van de leukocyt en de hechting te bereiken, waarbij het * selectieproces van het breekpunt als volgt is: stap S221, met behulp van een Harris-hoekdetector om hoekpunten in de contour van de leukocyt te detecteren;

stap S222, met elk hoekpunt als oorsprong van de coördinaten, het bepalen van een lokaal Cartesiaans coördinatensysteem dat bestaat uit coördinatenpunten (0, d), (0, -d), (-d, 0), en (d, 0), waarbij d= |0.1xH |, H staat voor het totale aantal rijen van de beeldmatrix, en het symbool IC] voor afronding naar beneden;

stap S223, het maken van vier stralen van het beeldmiddenpunt naar de vier cartesiaanse coördinatenpunten bepaald in stap S222, en het berekenen van het aantal contourpunten waar elke straal de contour van de leukocyt snijdt; als het aantal contourpunten waar een of meer van de vier stralen doorheen gaan 0 is, het bepalen van het corresponderende hoekpunt als breekpunt, of anders, het bepalen van het corresponderende hoekpunt als niet-breekpunt, op dezelfde manier, als de aanvankelijke contour van de leukocyt meer dan twee breekpunten heeft, het uitvoeren van de volgende stappen; of anders, het beëindigen van het proces om de aanvankelijke contour van de leukocyt te identificeren als de uiteindelijke contour van de leukocyt; stap S224: het berekenen van afstanden tussen het kernmiddelpunt en de twee breekpunten respectievelijk en het aangeven van de afstanden als a en b; het berekenen van een afstand tussen de twee breekpunten en het aangeven van de afstand als c; het gebruiken van de twee breekpunten en het kernmiddelpunt om een driehoek te construeren, en het berekenen van een ingesloten hoek 6 tussen lijnen tussen twee breekpunten en het kernmiddelpunt:

8 = arccos [er] (5) 2xaxh stap S225: het vinden van punten op de as van het lijnstuk tussen de twee breekpunten met een hellingshoek van 8 met het lijnstuk tussen de twee breekpunten, en tussen deze punten een punt dat het dichtst bij het middelpunt van het beeld ligt als p2; en stap S226, het berekenen van een afstand tussen het punt p2 en een willekeurig breekpunt en het aangeven van de afstand als r; het construeren van een cirkel met p2 als middelpunt en r als straal; en het scheiden van de adherente leukocyten door de boog tussen de twee breekpunten te gebruiken als de passende contour van de leukocyten tussen de twee breekpunten.