基于Hough变换的医学显微细胞检测技术研究

摘要

粪便检验是一种常规临床检查，一直是医院的传统检查项目，并且对于人体消化道等疾病的诊治和判别有重要意义。随着图像处理和目标识别技术在生物医学领域的广泛应用，显微镜检测也逐渐由手工方法过渡到自动分析。近年来，自动检测系统已经成为生物医学领域一个新的研究热点，利用计算机的高性能大幅提高了图片处理速度，因而也大大缩短了临床上病理判断的时间。自动镜检系统一般可分为图像采集、图像处理及识别等过程，论文就粪便镜检图像分割的方法展开深入研究。考虑到粪便镜检图像背景复杂、干扰较多、细胞目标小且形状大多呈类圆形的特点，先采用边缘检测进行细胞图像分割，然后采用Hough变换来对细胞目标进行定位提取。
　　本研究主要内容包括：⑴研究了几种常用的经典边缘检测算子，简单介绍了它们的检测原理，根据仿真实验结果，剖析对比了各自的优点和缺点。重点研究以 Canny边缘检测算法为主的粪便镜检细胞图像的分割方法，针对传统 Canny边缘检测算法模糊边缘等的缺点，研究相应的改进算法，如图像像素分类、直方图凹度的阈值分割、各向异性扩散滤波、自适应边缘检测等。提出了本文自适应 Canny检测算法。实验结果表明，算法的改进取得了较好的检测效果。⑵研究Hough变换的基本原理及应用，以 Hough变换算法作为粪便镜检图像细胞目标的定位提取方法，研究用于镜检图像类圆细胞目标检测的相关Hough变换及其改进方法，如SHT检测算法、基于几何特征降维的改进算法等。分析论述了 Hough变换在实际应用中计算量大、检测精度较低等的弊端，结合椭圆参数方程，提出了“两步法”检测椭圆的 Hough变换改进算法。实验结果表明，算法的改进取得了较好的检测效果。

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第一章 绪论

1.1 课题背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 论文内容及结构

第二章 边缘检测及改进算法研究

2.1 边缘检测

2.2 Canny边缘检测算法

2.3 改进的自适应Canny边缘检测算法

2.4 本章小结

第三章 Hough变换检测及改进算法研究

3.1 Hough变换基本原理

3.2 标准Hough变换

3.3 随机Hough变换

3.4 Hough变换在粪便镜检细胞图像分割中的应用

3.5 本章小结

第四章 粪便自动镜检系统

4.1 系统设计

4.2 实验结果分析

4.3 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 论文工作总结

5.2 展望

参考文献

致谢

个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果