1.一种用于卵巢组织分析的卵泡区域分割方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
采集显微镜下的卵巢组织切片染色图像,对卵巢组织切片染色图像进行灰度化和直方图均衡化增强,得到卵巢组织图像;对卵巢组织图像进行边缘检测,得到卵巢组织图像中的边缘线段;将卵巢组织图像中的任意一个边缘线段,记为参考边缘线段;
对卵巢组织图像进行二值化处理,得到二值参考图像;对二值参考图像进行形态学处理,得到新的二值参考图像;根据卵巢组织图像和新的二值参考图像内的像素点对应关系,得到卵巢组织图像内的参考连通域;将参考连通域分割成两个分参考连通域;
根据分参考连通域内像素点灰度值之间的差异,得到分参考连通域的灰度异常性;根据分参考连通域内边缘线的长度和方向无序性,得到分参考连通域的边缘无序性;根据分参考连通域的灰度异常性和边缘无序性,得到分参考连通域的混乱程度;
根据分参考连通域的混乱程度、分参考连通域内边缘线到参考边缘线段的欧式距离,得到分参考连通域的纹理性;
根据两个分参考连通域的混乱程度和纹理性,得到参考边缘线段为基膜边缘线的可能性;
根据卵巢组织图像中所有边缘线段为基膜边缘线的可能性,得到基膜边缘线段;根据所有基膜边缘线段,得到卵巢组织图像中的卵泡区域。
2.根据权利要求1所述一种用于卵巢组织分析的卵泡区域分割方法,其特征在于,所述对卵巢组织图像进行边缘检测,得到卵巢组织图像中的边缘线段,包括的具体步骤如下:使用Canny边缘检测算法,得到卵巢组织图像中的边缘像素点,卵巢组织图像中连续相邻的边缘像素点构成一条边缘线;
以每条边缘线上的交叉点为分割点,将每条边缘线分割为若干个边缘线段。
3.根据权利要求1所述一种用于卵巢组织分析的卵泡区域分割方法,其特征在于,所述对卵巢组织图像进行二值化处理,得到二值参考图像;对二值参考图像进行形态学处理,得到新的二值参考图像;根据卵巢组织图像和新的二值参考图像内的像素点对应关系,得到卵巢组织图像内的参考连通域;将参考连通域分割成两个分参考连通域,包括的具体步骤如下:令卵巢组织图像中参考边缘线段上的像素点灰度值为1、其它像素点的灰度值为0,得到二值参考图像;使用预设的结构元素对二值参考图像进行形态学膨胀运算,得到新的二值参考图像;其中,卵巢组织图像和新的二值参考图像内的像素点一一对应;
当卵巢组织图像内的像素点对应在新的二值参考图像内灰度值为1时,将卵巢组织图像内的像素点记为目标像素点;将连续相邻的目标像素点构成的连通域,记为卵巢组织图像内的参考连通域;
使用Zhang‑Suen细化算法,得到参考连通域的骨架线,以参考连通域的骨架线为分割线,将参考连通域分割成两个连通域,记为分参考连通域。
4.根据权利要求1所述一种用于卵巢组织分析的卵泡区域分割方法,其特征在于,所述根据分参考连通域内像素点灰度值之间的差异,得到分参考连通域的灰度异常性,包括的具体步骤如下:将分参考连通域内每个像素点分别与其八邻域上的像素点的灰度差异的均值,记为分参考连通域内每个像素点的邻域差异;
将分参考连通域内每个像素点灰度值与分参考连通域内的像素点灰度均值的差异,记为分参考连通域内每个像素点的全局差异;
将分参考连通域内所有像素点的邻域差异和全局差异的乘积的均值,记为分参考连通域的灰度异常性。
5.根据权利要求1所述一种用于卵巢组织分析的卵泡区域分割方法,其特征在于,所述根据分参考连通域内边缘线的长度和方向无序性,得到分参考连通域的边缘无序性,包括的具体步骤如下:根据参考连通域内的每条边缘线上的像素点的坐标位置,使用贝塞尔曲线算法曲线拟合,得到参考连通域内的每条边缘线的拟合曲线;
将参考连通域内的每条边缘线上每个像素点与对应在拟合曲线上的像素点的欧式距离,记为参考连通域内的每条边缘线上每个像素点对应的拟合残差;
将参考连通域内的每条边缘线上所有像素点对应的拟合残差的均值,记为参考连通域内的每条边缘线的方向无序性;
将参考连通域内的每条边缘线的方向无序性除以每条边缘线上的像素点数量,记为参考连通域内的每条边缘线的无序性;
将参考连通域内的所有边缘线的无序性的均值,记为分参考连通域的边缘无序性。
6.根据权利要求1所述一种用于卵巢组织分析的卵泡区域分割方法,其特征在于,所述根据分参考连通域的灰度异常性和边缘无序性,得到分参考连通域的混乱程度对应的具体计算公式为:其中E为分参考连通域的混乱程度,N为分参考连通域内的像素点数量, 为分参考连通域内第k个像素点的灰度值, 为分参考连通域内的像素点灰度均值, 为分参考连通域内第k个像素点的邻域差异,M为分参考连通域内的边缘线数量, 为分参考连通域内第j个边缘线的方向无序性,为分参考连通域内第j个边缘线上的像素点数量,| |为绝对值函数。
7.根据权利要求1所述一种用于卵巢组织分析的卵泡区域分割方法,其特征在于,所述根据分参考连通域的混乱程度、分参考连通域内边缘线到参考边缘线段的欧式距离,得到分参考连通域的纹理性对应的具体计算公式为:其中W为分参考连通域的纹理性,E为分参考连通域的混乱程度,M为分参考连通域内的边缘线数量,为分参考连通域内第j个边缘线上的像素点数量, 为分参考连通域内第j个边缘线上的第m个像素点到参考边缘线段的最短欧式距离, 为分参考连通域内第j个边缘线上的所有像素点到参考边缘线段的最短欧式距离的均值, 为以自然常数为底的指数函数,u为预设的指数函数的调整值。
8.根据权利要求1所述一种用于卵巢组织分析的卵泡区域分割方法,其特征在于,所述根据两个分参考连通域的混乱程度和纹理性,得到参考边缘线段为基膜边缘线的可能性,包括的具体步骤如下:当两个分参考连通域的纹理性不相等时,将两个分参考连通域的混乱程度中的最大值对应的分参考连通域,记为疑似基膜外侧连通域;将两个分参考连通域的混乱程度中的最小值对应的分参考连通域,记为疑似基膜内侧连通域;
根据疑似基膜外侧连通域和疑似基膜内侧连通域的混乱程度差异和纹理性差异,得到参考边缘线段为基膜边缘线的可能性;
当两个分参考连通域的纹理性相等时,将参考边缘线段为基膜边缘线的可能性设置为预设的可能性。
9.根据权利要求8所述一种用于卵巢组织分析的卵泡区域分割方法,其特征在于,所述根据疑似基膜外侧连通域和疑似基膜内侧连通域的混乱程度差异和纹理性差异,得到参考边缘线段为基膜边缘线的可能性对应的具体计算公式:其中P为参考边缘线段为基膜边缘线的可能性, 为疑似基膜外侧连通域的混乱程度,为疑似基膜内侧连通域的混乱程度, 为疑似基膜外侧连通域的纹理性, 为疑似基膜内侧连通域的纹理性,| |为绝对值函数, 为线性归一化函数,为疑似基膜两侧混乱程度差异, 为疑似基膜两侧纹理性差异。
10.根据权利要求1所述一种用于卵巢组织分析的卵泡区域分割方法,其特征在于,所述根据卵巢组织图像中所有边缘线段为基膜边缘线的可能性,得到基膜边缘线段;根据所有基膜边缘线段,得到卵巢组织图像中的卵泡区域,包括的具体步骤如下:将为基膜边缘线的可能性大于判断阈值的边缘线段,记为基膜边缘线段;
使用霍夫圆检测算法,对卵巢组织图像中所有的基膜边缘线段进行边缘连接操作,得到卵巢组织图像中的基膜边缘线;
以卵巢组织图像中的基膜边缘线为分割线,得到卵巢组织图像中的卵泡区域。