一种快速简易的细胞凹点搜寻算法.pdfVIP

2007;27(11) 南方医科大学学报(JSouthMedUniv) ·1781· 一种快速简易的细胞凹点搜寻算法 1 2 3 1 2 3 傅蓉 ，申洪 ，李本富 （南方医科大学信息技术系，病理教研室，病生教研室，广东广州 510515） 摘要：在研究细胞形状时，凹点是一个非常有意义的参数。本研究设计了一种简易的细胞凹点搜寻算法，该算法主要计 算一次凸闭包，将凸闭包与原图相减后得出凹区，根据凹区与原图中心点的最短欧式距离来判断原图上的凹点。本算法 将细胞轮廓上的凹点搜寻转换为凹区轮廓上的凸点搜寻，搜寻范围大大减少，实验结果证明算法可靠，运算速度快。 关键词：细胞凹点；凸闭包；凹区；搜寻算法 中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1673 ）11-1781-03 在研究细胞形状时，凹点是一个非常有意义的参 轮廓上搜寻出凸点。 数。如果单个细胞凹点个数多，则细胞异型性高。在细 ［1,2］ 3［］ 胞图像的自动判读系统 或农业选种应用 中，许多 重叠、粘连物体的分离算法都要用到物体的凹点信 息。因此研究凹点搜寻技术是一项有意义的工作。求 A B C D 4-7［］ 图1图形的凹凸性 取物体边界凹点的算法目前已有多种 ，但这些算 A:凹图形;B:凸图形;C:凸闭包;D:凹区 法都有一些不足之处。有些算法对凹点的描述比较准 确，如通过计算检测点与其等距的前继点和后续点连 1.1单个凸点搜寻 线所成的夹角，根据夹角的大小判定该点是否为凹 如果凹区上的凸点只有一个（除去两个端点），如 ［1］ 点 ，但该种算法需要对边界上的每点计算一次夹 图2A为两个重叠细胞，图2B为重叠细胞的两个凹 角，计算量是非常大的，另外易受到噪声的影响，而难 区，且每个凹区上的凸点只有一个。由于细胞凹点位 以准确找到真正的凹点。而有些算法计算比较简单， 于重叠细胞凹陷最深处，因此在凹区轮廓上，凸点与 如通过微分链码计算相邻两个边界点走向的改变，改 重叠细胞中心点O的距离是最短的。由此凸点的判 变越大，说明物体在该点凹陷程度越大，从而寻找出 别如下：设（x,y）为重叠细胞中心点坐标，（x,y）为 0 0 i i 5［］ 可能的凹点 ，但此种算法对凹点情况的描述不够准 凹区轮廓上的坐标，为凹区轮廓上像素点的个数， p 确。本文研究设计了一种简易的凹点搜寻算法，该算 0i 。直接计算它们之间的欧式距离，公式如下： ≤p 法主要计算一次凸闭包，将凸闭包与原图相减后得出 2 2 -x)+(y-y) (x 2（） Div= 0 i 0 i 凹区图，根据凹区与原图中心点的欧式距离来判断原 则Div取值最小的情况下所对应的点（x,y）为