血細(xì)胞圖像中白細(xì)胞的核漿分離方法、分類方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請(qǐng)涉及生物圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種血細(xì)胞圖像中白細(xì)胞 的核漿分離方法、分類方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在臨床診斷中，對(duì)患者白細(xì)胞的顯微圖像進(jìn)行識(shí)別具有重要意義。醫(yī)生基于白細(xì) 胞顯微圖像確認(rèn)患者癥狀。
[0003] 在現(xiàn)有技術(shù)中，通常由人眼對(duì)血液的細(xì)胞切片圖像進(jìn)行觀察，以識(shí)別出白細(xì)胞的 細(xì)胞核和細(xì)胞漿的顯微圖像，從而對(duì)白細(xì)胞進(jìn)行分類。
[0004] 但這一方案中，存在識(shí)別效率低準(zhǔn)確率差的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N血細(xì)胞圖像中白細(xì)胞的核漿分離方法、分類方法及 裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)白細(xì)胞核漿的識(shí)別效率較低準(zhǔn)確率較差的技術(shù)問題。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┤缦录夹g(shù)方案：
[0007] -種血細(xì)胞圖像中白細(xì)胞的核漿分離方法，包括：
[0008] 采集染色血細(xì)胞圖像；
[0009] 分別獲取所述染色血細(xì)胞圖像對(duì)應(yīng)的飽和度分量圖像、強(qiáng)度分量圖像及色調(diào)分量 圖像；
[0010] 將所述飽和度分量圖像及所述強(qiáng)度分量圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)及閾值分割處理，以確 定出所述染色血細(xì)胞圖像中每個(gè)白細(xì)胞的核圖像區(qū)域；
[0011] 將所述飽和度分量圖像、強(qiáng)度分量圖像和色調(diào)分量圖像進(jìn)行圖像融合及區(qū)域生長 處理，得到所述染色血細(xì)胞圖像中每個(gè)白細(xì)胞的漿圖像區(qū)域；
[0012] 基于所述染色血細(xì)胞圖像中每個(gè)白細(xì)胞的核圖像區(qū)域和漿圖像區(qū)域，獲取所述染 色血細(xì)胞圖像中每個(gè)白細(xì)胞的核漿分離圖。
[0013] 上述方法，優(yōu)選的，所述分別提取所述染色血細(xì)胞圖像的飽和度分量圖像、強(qiáng)度分 量圖像及色調(diào)分量圖像，包括：
[0014] 獲取所述染色血細(xì)胞圖像的紅綠藍(lán)通道顏色RGB分量參數(shù)；
[0015] 基于所述RGB分量參數(shù)，獲取所述染色細(xì)胞圖像的飽和度分量圖像、強(qiáng)度分量圖 像及色調(diào)分量圖像。
[0016] 上述方法，優(yōu)選的，所述將所述飽和度分量圖像及所述強(qiáng)度分量圖像進(jìn)行圖像增 強(qiáng)及閾值分割處理，以確定出所述染色血細(xì)胞圖像中所有白細(xì)胞的核圖像區(qū)域，包括：
[0017] 將所述飽和度分量圖像與所述強(qiáng)度分量圖像利用頂匕=S/I進(jìn)行增強(qiáng)，得到增強(qiáng) 圖像；
[0018] 對(duì)所述增強(qiáng)圖像進(jìn)行閾值分割，得到所述染色血細(xì)胞圖像中每個(gè)白細(xì)胞的核圖像 區(qū)域；
[0019] 其中，S為所述飽和度分量圖像的飽和度參數(shù)，I為所述強(qiáng)度分量圖像的強(qiáng)度參 數(shù)，頂匕為所述增強(qiáng)圖像的圖像參數(shù)。
[0020] 上述方法，優(yōu)選的，所述將所述飽和度分量圖像、強(qiáng)度分量圖像和色調(diào)分量圖像 進(jìn)行圖像融合及區(qū)域生長處理，得到所述染色血細(xì)胞圖像中每個(gè)白細(xì)胞的漿圖像區(qū)域，包 括：
[0021] 基于每個(gè)所述白細(xì)胞的核圖像區(qū)域，對(duì)所述染色血細(xì)胞圖像進(jìn)行圖像分割，得到 每個(gè)所述白細(xì)胞的染色子圖像，其中，每個(gè)所述染色子圖像中包含有一個(gè)白細(xì)胞的核圖像 區(qū)域；
[0022] 對(duì)每個(gè)所述染色子圖像分別執(zhí)行以下方案，以得到每個(gè)所述染色子圖像中的白細(xì) 胞的漿圖像區(qū)域：
[0023] 在所述飽和度分量圖像和所述強(qiáng)度分量圖像增強(qiáng)所得到的圖像中，提取出第一二 值圖像，所述第一二值圖像包括其對(duì)應(yīng)的白細(xì)胞的核圖像區(qū)域及細(xì)胞圖像邊緣；
[0024] 從所述染色子圖像的強(qiáng)度分量圖像中，提取出所述白細(xì)胞的細(xì)胞背景區(qū)域的第 二二值圖像；
[0025] 將所述染色子圖像的色調(diào)分量圖像、第一二值圖像與第二二值圖像利用temp= HXBWI及頂G2=tempXBWSI進(jìn)行融合，得到所述染色子圖像的融合圖像；
[0026] 其中，BWI為所述第二二值圖像，H為所述色調(diào)分量圖像，temp為中間變量，BWSI 為所述第一二值圖像，img2為所述融合圖像；
[0027] 以所述第一二值圖像中的核圖像區(qū)域及核圖像邊緣的像素點(diǎn)集合為種子點(diǎn)集合， 以所述第二二值圖像中細(xì)胞背景區(qū)域邊緣為生長邊界，對(duì)所述融合圖像執(zhí)行區(qū)域生長算 法，得到所述白細(xì)胞的漿圖像區(qū)域。
[0028] 上述方法，優(yōu)選的，對(duì)所述融合圖像執(zhí)行區(qū)域生長算法，得到所述白細(xì)胞的漿圖像 區(qū)域，包括：
[0029] 確定相鄰于所述種子點(diǎn)集合的所述細(xì)胞背景區(qū)域中的當(dāng)前像素點(diǎn)；
[0030] 判斷所述當(dāng)前像素點(diǎn)的色調(diào)值與所述種子點(diǎn)集合的當(dāng)前平均色調(diào)值之間的差值 是否小于或等于預(yù)設(shè)的閾值，如果是，將所述當(dāng)前像素點(diǎn)加入所述種子點(diǎn)集合并更新所述 種子點(diǎn)集合的當(dāng)前平均色調(diào)值，重新執(zhí)行所述確定相鄰于所述種子點(diǎn)集合的所述細(xì)胞背景 區(qū)域中的當(dāng)前像素點(diǎn)，直到所述細(xì)胞背景區(qū)域中不再有色調(diào)值與所述種子點(diǎn)集合的當(dāng)前平 均色調(diào)值之間的差值小于或等于預(yù)設(shè)的閾值的像素點(diǎn)。
[0031] 本申請(qǐng)還提供了一種血細(xì)胞圖像中白細(xì)胞的分類方法，包括：
[0032] 采集染色血細(xì)胞圖像；
[0033] 分別獲取所述染色血細(xì)胞圖像對(duì)應(yīng)的飽和度分量圖像、強(qiáng)度分量圖像及色調(diào)分量 圖像；
[0034] 將所述飽和度分量圖像及所述強(qiáng)度分量圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)及閾值分割處理，以確 定出所述染色血細(xì)胞圖像中每個(gè)白細(xì)胞的核圖像區(qū)域；
[0035] 將所述飽和度分量圖像、強(qiáng)度分量圖像和色調(diào)分量圖像進(jìn)行圖像融合及區(qū)域生長 處理，得到所述染色血細(xì)胞圖像中每個(gè)白細(xì)胞的漿圖像區(qū)域；
[0036] 基于所述染色血細(xì)胞圖像中每個(gè)白細(xì)胞的核圖像區(qū)域和漿圖像區(qū)域，獲取所述染 色血細(xì)胞圖像中每個(gè)白細(xì)胞的核漿分離圖；
[0037] 提取所述染色血細(xì)胞圖像中每個(gè)所述白細(xì)胞的核漿分離圖中核圖像區(qū)域、漿圖像 區(qū)域及白細(xì)胞圖像區(qū)域的形態(tài)學(xué)特征參數(shù)；
[0038] 利用預(yù)先設(shè)置的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類器，對(duì)每個(gè)所述白細(xì)胞的形態(tài)學(xué)特征參數(shù)進(jìn)行分 類，以得到每個(gè)所述白細(xì)胞的細(xì)胞類型。
[0039] 本申請(qǐng)還提供了一種血細(xì)胞圖像中白細(xì)胞的核漿分離裝置，包括：
[0040]圖像采集單元，用于采集染色血細(xì)胞圖像；
[0041] 分量提取單元，用于分別獲取所述染色血細(xì)胞圖像對(duì)應(yīng)的飽和度分量圖像、強(qiáng)度 分量圖像及色調(diào)分量圖像；
[0042] 核區(qū)域確定單元，用于將所述飽和度分量圖像及所述強(qiáng)度分量圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng) 及閾值分割處理，以確定出所述染色血細(xì)胞圖像中每個(gè)白細(xì)胞的核圖像區(qū)域；
[0043] 漿區(qū)域確定單元，用于將所述飽和度分量圖像、強(qiáng)度分量圖像和色調(diào)分量圖像進(jìn) 行圖像融合及區(qū)域生長處理，得到所述染色血細(xì)胞圖像中每個(gè)白細(xì)胞的漿圖像區(qū)域；
[0044] 分離圖獲取單元，用于基于所述染色血細(xì)胞圖像中每個(gè)白細(xì)胞的核圖像區(qū)域和漿 圖像區(qū)域，獲取所述染色血細(xì)胞圖像中每個(gè)白細(xì)胞的核漿分離圖。
[0045] 上述裝置，優(yōu)選的，所述分量提取單元包括：
[0046] RGB獲取子單元，用于獲取所述染色血細(xì)胞圖像的紅綠藍(lán)通道顏色RGB分量參數(shù)；
[0047] HSI分量獲取子單元，用于基于所述RGB分量參數(shù)，獲取所述染色細(xì)胞圖像的飽和 度分量圖像、強(qiáng)度分量圖像及色調(diào)分量圖像。
[0048] 上述裝置，優(yōu)選的，所述核區(qū)域確定單元包括：
[0049] 圖像增強(qiáng)子單元，用于將所述飽和度分量圖像與所述強(qiáng)度分量圖像利用頂匕=S/ I進(jìn)行增強(qiáng)，得到增強(qiáng)圖像；
[0050] 閾值分割子單元，用于對(duì)所述增強(qiáng)圖像進(jìn)行閾值分割，得到所述染色血細(xì)胞圖像 中每個(gè)白細(xì)胞的核圖像區(qū)域；
[0051] 其中，S為所述飽和度分量圖像的飽和度參數(shù)，I為所述強(qiáng)度分量圖像的強(qiáng)度參 數(shù)，頂匕為所述增強(qiáng)圖像的圖像參數(shù)。
[0052] 上述裝置，優(yōu)選的，所述漿區(qū)域確定單元包括：
[0053] 圖像分割子單元，用于基于每個(gè)所述白細(xì)胞的核圖像區(qū)域，對(duì)所述染色血細(xì)胞圖 像進(jìn)行圖像分割，得到每個(gè)所述白細(xì)胞的染色子圖像，其中，每個(gè)所述染色子圖像中包含有 一個(gè)白細(xì)胞的核圖像區(qū)域；
[0054] 圖像處理子單元，用于對(duì)每個(gè)所述染色子圖像進(jìn)行處理，以得到每個(gè)所述染色子 圖像中白細(xì)胞的漿圖像區(qū)域，其中：
[0055] 所述圖像處理子單元包括：
[0056] 第一提取模塊，用于在所述飽和度分量圖像和所述強(qiáng)度分量圖像增強(qiáng)所得到的圖 像中，提取出第一二值圖像，所述第一二值圖像包括其對(duì)應(yīng)的白細(xì)胞的核圖像區(qū)域及細(xì)胞 圖像邊緣；
[0057] 第二提取模塊，用于從所述染色子圖像的強(qiáng)度分量圖像中，提取出所述白細(xì)胞的 細(xì)胞背景區(qū)域的第二二值圖像；
[0058]圖像融合模塊，用于將所述染色子圖像的色調(diào)分量圖像、第一二值圖像與第二二 值圖像利用temp= HXBWI及IMG2=tempXBWSI進(jìn)行融合，得到所述染色子圖像的融合 圖像；
[0059] 其中，BWI為所述第二二值圖像，H為所述色調(diào)分量圖像，temp為中間變量，BWSI 為所述第一二值圖像，img2為所述融合圖像；
[0060]區(qū)域生成模塊，用于以所述第一二值圖像中的核圖像區(qū)域及核圖像邊緣的像素點(diǎn) 集合為種子點(diǎn)集合，以所述第二二值圖像中細(xì)胞背景區(qū)域邊緣為生長邊界，對(duì)所述融合圖 像執(zhí)行區(qū)域生長算法，得到所述白細(xì)胞的漿圖像區(qū)域。
[0061] 上述裝置，優(yōu)選的，所述區(qū)域生成模塊包括：
[0062] 當(dāng)前確定子模塊，用于確定相鄰于所述種子點(diǎn)集合的所述細(xì)胞背景區(qū)域中的當(dāng)前 像素點(diǎn)；
[0063] 色調(diào)判斷子模塊，用于判斷所述當(dāng)前像素點(diǎn)的色調(diào)值與所述種子點(diǎn)集合的當(dāng)前平 均色調(diào)值之間的差值是否小于或等于預(yù)設(shè)的閾值，如果是，觸發(fā)像素點(diǎn)處理子模塊；
[0064] 像素點(diǎn)處理子模塊，用于將所述當(dāng)前像素點(diǎn)加入所述種子點(diǎn)集合并更新所述種子 點(diǎn)集合的當(dāng)前平均色調(diào)值，重新觸發(fā)所述當(dāng)前確定子模塊確定相鄰于所述種子點(diǎn)集合的所 述細(xì)胞背景區(qū)域中的當(dāng)前像素點(diǎn)，直到所述細(xì)胞背景區(qū)域中不再有色調(diào)值與所述種子點(diǎn)集 合的當(dāng)前平均色調(diào)值之間的差值小于或等于預(yù)設(shè)的閾值的像素點(diǎn)。
[0065] 本申請(qǐng)還