[发明专利]基于全局和局部层次最优的细胞跟踪方法

摘要

一种图像处理领域的基于全局和局部层次最优的细胞跟踪方法，通过椭圆拟合初次分割得到的独立区域，识别出欠分割的粘连细胞，再使用小波变换方法进一步分割，计算分割后所有细胞的质心作为细胞唯一特征，使用二分图匹配方法对细胞的帧间关联，再分别对细胞移入、细胞移出、细胞分裂和细胞遮挡事件进行识别处理，循环匹配并得到不完整的细胞轨迹段，通过对细胞轨迹段分析识别纠错，最终基于局部最优生成完整细胞轨迹。本发明利用细胞的位置信息实现细胞分裂的子细胞关联，对不同的数据集具有良好的通用性。

主权项

1.一种基于全局和局部层次最优的细胞跟踪方法，其特征在于，通过椭圆拟合初次分割得到的独立区域，识别出欠分割的粘连细胞，再使用小波变换方法进一步分割，计算分割后所有细胞的质心作为细胞唯一特征，使用二分图匹配方法对细胞的帧间关联，再分别对细胞移入、细胞移出、细胞分裂和细胞遮挡事件进行识别处理，循环匹配并得到不完整的细胞轨迹段，通过对细胞轨迹段分析识别纠错，最终基于局部最优生成完整细胞轨迹；所述的识别处理是指：由于帧间细胞数量变化，二分图匹配为不完全匹配，存在未关联的点，对于未匹配的点，判断细胞质心距图像边界的最短距离：a.当小于距离阈值的一半，即L/2，则认为细胞移出或者移入了视野；b.当大于距离阈值的一半，且细胞位于前一帧时，认为细胞发生遮挡，选择当前帧最近的细胞匹配的下一帧细胞进行关联，作为细胞遮挡后的区域；c.当大于距离阈值的一半，且细胞位于后一帧时，认为发生细胞分裂，该细胞被认为是一个子细胞，在后一帧寻找可能的另一个已经匹配的子细胞。