【摘 要】
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细胞是生命活动的基本单位,对细胞的深入研究是揭开生命奥秘、改造生命和征服疾病的关键。由于疾病的诊断和治疗与人们的生活息息相关,因而对细胞的形态及大小分布等特征的研
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细胞是生命活动的基本单位,对细胞的深入研究是揭开生命奥秘、改造生命和征服疾病的关键。由于疾病的诊断和治疗与人们的生活息息相关,因而对细胞的形态及大小分布等特征的研究一直被医学界(尤其是临床医学界)密切关注。传统的细胞研究,大多是基于生物化学或药理学实验而开展。随着激光、光电和计算机等技术的发展,对细胞特征的研究不再仅仅依靠生物化学或药理学手段,而出现了各种将生物与光学特性相结合的生物细胞光学检测方法,如光散射检测技术、生物细胞显微镜检测法、流式细胞计量术、光学相干层析术、数字全息显微术等。如今,随着医学影像与计算机模式识别技术的日渐成熟,计算机图像处理技术已逐渐成为对显微细胞图像进行特征检测与识别的重要手段,为医学临床的诊断和治疗提供了重要依据。因此,本文针对血液细胞的光散射相位分布图像,以细胞识别方法为研究重点,结合显微细胞图像分割与识别方法,提出了基于Hough变换的血液细胞光散射相位图像识别方法,并开展了如下工作:首先,对国内外细胞识别的研究现状作了分析与总结;其次,阐述了细胞图像预处理的各类方法,使用MATLAB软件对细胞相位图像进行仿真实验,并对实验结果进行分析与比较,最终选择了几何变换、直方图修正和图像平滑等方法实现对图像的预处理;再次,介绍了各类边缘检测算子的原理与特点,并利用各类算法对细胞相位图像进行MATLAB仿真实验,在分析和比较实验结果的基础上,最终选择了基于边缘检测的Canny算子对预处理后的细胞图像进行分割;然后,对Hough变换的原理及应用进行了详细阐述,并将Hough变换检测圆的原理与方法应用于经过分割处理的细胞相位图像,通过计算Hough变换前后两幅图像的误差,获得了红、白细胞在不同入射状态下的特征分布;最后,为便于特征比较,对表征细胞特征分布的特征量进行归一化处理,得到有利于细胞识别的较好结论;结尾对本文的研究工作做了总结,并对后续的研究工作提出了展望。
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