交叉重叠染色体的分割方法转让专利

申请号 : CN200910037725.7

文献号 : CN101499165B

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相似专利:

发明人 : 林道庆刘国平

申请人 : 广东威创视讯科技股份有限公司

摘要 :

本发明涉及数字医疗的医学显微图像分析领域,提出一种交叉重叠染色体分割方法,包含:步骤一,在交叉重叠染色体中心区域画线段;步骤二,计算线段的斜率及该线段的法线斜率,获得计算结果;步骤三,根据计算结果进行线段长度测量,并根据测量结果确定切割点;步骤四,根据切割点对所述交叉重叠染色体进行分割。本发明提出的交叉重叠染色体的分割方法,是基于线段长度测量的手段进行切割点的判定并依此进行染色体的分割,能够大幅降低人工分割的难度和工作量,而且算法简单,同时也提高了染色体分析的自动化程度。

权利要求 :

1.一种交叉重叠染色体的分割方法,其特征在于,所述交叉重叠染色体包含垂直交叉的第一染色体和第二染色体,所述分割方法包含以下步骤:步骤S100,所述第一染色体与所述第二染色体的交叉重叠区域为中心区域;根据接收的画线指令在所述中心区域沿所述第一染色体的骨架方向画一条线段,并且该线段的长度大于所述第二染色体的宽度;

步骤S200,计算所述线段的斜率及该线段的法线斜率,获得计算结果;

步骤S300,根据所述计算结果进行线段长度测量,并根据测量结果确定切割点;

步骤S400,根据所述切割点对所述交叉重叠染色体进行分割,

所述步骤S300具体由以下两种方式之一来实现:

方式一:

步骤S310,根据计算结果获得所述线段的法线方向,并任意选择所述线段的一端作为目标端;

步骤S320,在所述目标端上第k=1个像素点做法线与所述交叉重叠染色体的边缘相交于两点,两个交点之间的距离定义为dk;

步骤S330,在所述目标端上第k`=k+1个像素点做法线与所述交叉重叠染色体的边缘相交于两点,两个交点之间的距离定义为dk`;

步骤S340,判断第一不等式dk>m和第二不等式dk`>n是否都成立;m为所述第一染色体的宽度的0.5倍;n为所述第一染色体的宽度的1.5倍;若所述第一不等式和所述第二不等式都成立,则确定第k=1个像素点法线与所述交叉重叠染色体的边缘相交的两点为切割点,并记录结果;否 则,令k=k`,返回步骤S330;

步骤S350,根据所述记录结果判断切割点数目是否为4个;如果是,进行步骤S400;否则,选择所述线段的另一端作为目标端,返回步骤S320;

方式二:

步骤S310,根据所述计算结果获得线段的法线方向,并任意选择线段的一侧作为目标侧;

步骤S320,沿所述法线方向将所述线段往所述目标侧平移1个像素的距离;

步骤S330,判断所述线段与所述交叉重叠染色体的边缘是否有交点,如果有交点,执行步骤S340,否则,返回步骤S320;

步骤S340,判断所述交点的个数是否为2个,如果是,定义d为2个交点间的线段距离,并执行步骤S350,否则,返回步骤S320;

步骤S350,判断不等式m<d<n是否成立并同时判断2个交点间的线段是否都在所述交叉重叠染色体内部;m的取值为所述第一染色体的宽度的0.5倍;n的取值为所述第一染色体的宽度的1.5倍;如果所述不等式成立而且2个交点间的线段在所述交叉重叠染色体内部,确定所述2个交点为切割点,执行步骤S360;否则,执行步骤S320;

步骤S360,判断所述切割点的数目是否为4个;如果是,进行步骤S400;否则,选择所述线段的另一侧作为目标侧,返回步骤S320。

2.根据权利要求1所述的交叉重叠染色体的分割方法,其特征在于,步骤S100中根据接收的画线指令在所述中心区域沿所述第一染色体的骨架方向画一条线段的具体过程包括:根据接收的画线指令在所述中心区域沿所述第一染色体的骨架方向画一条直线段。

3.根据权利要求1所述的交叉重叠染色体的分割方法,其特征在于,步骤S100中根据接收的画线指令在所述中心区域沿所述第一染色体的骨架方向画一条线段的具体过程包括:根据接收的画线指令在所述中心区域沿所述第一染色体的骨架方向画一条直线段;并且该线段的长度介于所述第二染色体的宽度的1.5倍至2倍之间。

4.根据权利要求2或3所述的交叉重叠染色体的分割方法,其特征在于,所述步骤S400具体包括:步骤S410,所述交叉重叠染色体的轮廓集为X={x1,x2,…,xp},所述轮廓集X包含第一轮廓集X1和第二轮廓集X2;根据以下公式确定X1和X2:X1={x1,x2,…,xa}∪{xb,xb+1,…,xc}∪{xd,xd+1,…,xp}X2={xa,xa+1,…,xb}∪{xc,xc+1,…,xd};

其中,xa、xb、xc、xd依次为所述4个切割点,p为轮廓的像素点个数;

步骤S420,根据确定的X1和X2采用Freeman编码对所述交叉重叠染色体进行分割。

说明书 :

交叉重叠染色体的分割方法

技术领域

[0001] 本发明涉及数字医疗的医学显微图像分析领域,具体为提出一种交叉重叠染色体的分割方法。

背景技术

[0002] 随着多媒体通信技术和现代医学领域视讯信息化应用的不断融合和发展,医院的诊疗工作越来越多地依赖现代化的多媒体数字医疗检查结果。像显微镜、X光检查、CT、MRI、超声、肠胃镜和窥镜等影像学检查的应用也越来越普遍。数字医疗,即为通过计算机科学、现代网络通信技术及数据库技术,为医院所属各部门提供病人信息和管理信息的收集、存储、处理、提取和数据交换,并满足所有授权用户的功能需求。尤其是染色体分析工作,人工染色体分析是一项非常繁重的工作,医务人员必须把染色体的显微图片通过眼睛观察和手画方式来重现,再进行比较、分析、配对、排序和分类等一系列工作,这样需要大量消耗人力和物力。目前国内开发的一些染色体自动分析系统,是通过高清晰的摄像机架设于显微镜上,摄像机从显微镜捕获镜下的影像,然后通过数据线连接到专用计算机,由计算机运行染色体分析软件,影像在软件中显示。染色体分析人员可通过软件进行图像优化、染色体自动识别、自动排列、分割染色体和标准染色体核型对照、输出报告、保存数据等操作。染色体自动分析系统主要应用于现代显微镜下的临床医学分析诊断,其最大的优点是影像清晰度高、可在计算机大屏幕下直接观察、计算机自动识别、自动排列、分割染色体和标准染色体核型对照,大大减轻了医务工作者的劳动强度,而且提高了分析判断的准确度,并可以将图像方便存储、处理,为以后的分析总结提供宝贵资料,这也是医学显微图像分析的趋势。这些染色体自动分析系统,虽然有一些效果很好,但都没有达到令人满意的程度,特别是对染色体交叠、粘连图像的分割,染色体特征提取和条带分析等方面都存在无法克服的困难。
[0003] 现有的染色体自动分析系统中,对于交叉重叠染色体多以手工分割为主,即手工选择交叉重叠染色体的四个切割点进行分割,这种手动方式需要耗费很多的时间和人力。除此之外的其他自动分割方法,通过染色体边缘特征选择内凹点作为染色体分割的切割点,但对于交叉重叠染色体的交叉重叠区域以外的染色体部分轮廓的要求较高,例如,不能存在与较大程度的弯曲,否则很容易产生对凹点的误判,导致分割错误。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提出一种交叉重叠染色体的分割方法,对交叉重叠染色体的轮廓无特殊要求,并且能够实现自动分割出交叉重叠染色体。
[0005] 本发明提出的交叉重叠染色体的分割方法,是基于线段长度的测量对两条垂直交叉的交叉重叠染色体进行分割,具体包含以下步骤:
[0006] 步骤S100,所述第一染色体与所述第二染色体的交叉重叠区域为中心区域;根据接收的画线指令在所述中心区域沿所述第一染色体的骨架方向画一条线段,并且该线段的长度大于所述第二染色体的宽度;
[0007] 步骤S200,计算所述线段的斜率及该线段的法线斜率,获得计算结果;
[0008] 步骤S300,根据所述计算结果进行线段长度测量,并根据测量结果确定切割点;
[0009] 步骤S400,根据所述切割点对所述交叉重叠染色体进行分割,
[0010] 所述步骤S300具体由以下两种方式之一来实现:
[0011] 方式一:
[0012] 步骤S310,根据计算结果获得所述线段的法线方向,并任意选择所述线段的一端作为目标端;
[0013] 步骤S320,在所述目标端上第k=1个像素点做法线与所述交叉重叠染色体的边缘相交于两点,两个交点之间的距离定义为dk;
[0014] 步骤S330,在所述目标端上第k`=k+1个像素点做法线与所述交叉重叠染色体的边缘相交于两点,两个交点之间的距离定义为dk`;
[0015] 步骤S340,判断第一不等式dk>m和第二不等式dk`>n是否都成立;m为所述第一染色体的宽度的0.5倍;n为所述第一染色体的宽度的1.5倍;若所述第一不等式和所述第二不等式都成立,则确定第k=1个像素点法线与所述交叉重叠染色体的边缘相交的两点为切割点,并记录结果;否则,令k=k`,返回步骤S330;
[0016] 步骤S350,根据所述记录结果判断切割点数目是否为4个;如果是,进行[0017] 步骤S400;否则,选择所述线段的另一端作为目标端,返回步骤S320。
[0018] 方式二:
[0019] 步骤S310,根据所述计算结果获得线段的法线方向,并任意选择线段的一侧作为目标侧;
[0020] 步骤S320,沿所述法线方向将所述线段往所述目标侧平移1个像素的距离;
[0021] 步骤S330,判断所述线段与所述交叉重叠染色体的边缘是否有交点,如果有交点,执行步骤S340,否则,返回步骤S320;
[0022] 步骤S340,判断所述交点的个数是否为2个,如果是,定义d为2个交点间的线段距离,并执行步骤S350,否则,返回步骤S320;
[0023] 步骤S350,判断不等式m<d<n是否成立并同时判断2个交点间的线段是否都在所述交叉重叠染色体内部;m的取值为所述第一染色体的宽度的0.5倍;n的取值为所述第一染色体的宽度的1.5倍;如果所述不等式成立而且2个交点间的线段在所述交叉重叠染色体内部,确定所述2个交点为切割点,执行步骤S360;否则,执行步骤S320;
[0024] 步骤S360,判断所述切割点的数目是否为4个;如果是,进行步骤S400;
[0025] 否则,选择所述线段的另一侧作为目标侧,返回步骤S320。
[0026] 本发明提出的交叉重叠染色体的分割方法,是基于线段长度测量确定切割点并以此来分割交叉重叠染色体,不依赖交叉重叠染色体边缘特征来确定切割点,所以对交叉重叠染色体的轮廓无特殊要求,即使轮廓存在较大程度弯曲的交叉重叠染色体同样可以使用本发明提出的技术方案进行分割,准确度高;同时,除了步骤S100需要根据接收的画线指令来进行画线之外,其余步骤都可自动化进行,能够实现自动分割出交叉重叠染色体,效率得到提升。

附图说明

[0027] 图1为本发明提出的交叉重叠染色体的分割方法流程图;
[0028] 图2是经过预处理的一幅待分割的染色体原始图像;
[0029] 图3是利用微分算子对图1进行边缘检测的结果示意图;
[0030] 图4是人工画线位置与图3的位置关系示意图;
[0031] 图5是实施例1中从线段的一端做法线并与交叉重叠染色体边缘交于两点后的结果示意图;
[0032] 图6是实施例1中依次在线段的相邻点做法线与交叉重叠染色体边缘相交直至满足判定条件的示意图;
[0033] 图7是实施例1中根据判定条件确定一条法线与边缘的两个交点作为切割点的示意图;
[0034] 图8是实施例1中从线段的另一端做法线与边缘相交于两点的结果示意图;
[0035] 图9是实施例1中在图8的基础上依次在相邻点做法线与染色体边缘相交直至满足判定的示意图;
[0036] 图10是实施例1中在图9的基础上根据判定条件确定一条法线与边缘的两个交点作为切割点的示意图;
[0037] 图11是实施例1中染色体轮廓图像内凹处确定的4个染色体切割点示意图;
[0038] 图12是实施例1基于法线线段长度测量交叉重叠染色体的分割方法流程图;
[0039] 图13是利用四个切割点根据图像轮廓Freeman编码分离出的一个染色体轮廓示意图;
[0040] 图14是利用四个切割点根据图像轮廓Freeman编码分离出的另一个染色体轮廓示意图;
[0041] 图15是利用图13对染色体进行填充恢复后的染色体示意图;
[0042] 图16是利用图14对染色体进行填充恢复后的染色体示意图;
[0043] 图17是实施例2中从线段的一侧开始沿法线方向平移线段后的示意图;
[0044] 图18是实施例2中对线段持续平移直至满足判定条件的示意图;
[0045] 图19是实施例2中平移终止后根据判定条件确定切割点的位置的示意图;
[0046] 图20是实施例2中线段从初始位置向另一侧开始平移的示意图;
[0047] 图21是实施例2中线段满足判定条件停止平移的示意图;
[0048] 图22是实施例2中根据判定条件确定平移线段的终止位置与交叉重叠染色体边缘相交两点的示意图;
[0049] 图23是实施例2基于平行线线段长度测量交叉重叠染色体的分割方法流程图。

具体实施方式

[0050] 本发明提出的交叉重叠染色体的分割方法,是基于线段长度的测量对2条垂直交叉的交叉重叠染色体进行分割,但对于某些多条交叉重叠染色体,应用对象并不局限于此,以3条粘连染色体为例,如果该3体粘连染色体交叉的中心区域不重叠,同样可以适用于本发明提出的技术方案,可以进行连续2次分割以达到分割目的。
[0051] 本发明提出的交叉重叠染色体的分割方法,如图1所示,具体包含以下步骤:
[0052] 步骤S100,第一染色体与第二染色体的交叉重叠区域为中心区域;根据接收的画线指令在中心区域沿第一染色体的骨架方向画一条线段,并且该线段的长度大于第二染色体的宽度;
[0053] 步骤S200,计算线段的斜率及其法线斜率,获得计算结果;
[0054] 步骤S300,根据计算结果进行线段长度测量,并根据测量结果确定切割点;
[0055] 步骤S400,根据切割点对交叉重叠染色体进行分割。
[0056] 其中,步骤S300包含两种方案来实现:一种为基于法线线段长度测量,并根据测量结果确定切割点;另一种为基于平行线线段长度测量,并根据测量结果确定切割点。下面以两个具体实施例来对本发明进行说明。
[0057] 实施例1:
[0058] 本实施例中的技术方案为基于法线线段长度测量进行交叉重叠染色体的分割。其中,具体包括以下步骤:
[0059] 步骤1,第一染色体与第二染色体的交叉重叠区域为中心区域;根据接收的画线指令在中心区域沿第一染色体的骨架方向画一条线段,并且该线段的长度大于第二染色体的宽度。在进行此步骤之前,一般都需要对交叉重叠染色体的图像做些预处理和边缘检测,这个步骤和现有技术中进行染色体分析的预处理和边缘检测步骤相同。首先对染色体图像进行去除杂信息、噪声及增大图像对比度的预处理;然后利用微分算子对该染色体图像进行边缘检测。预处理首先进行中值滤波,再进行灰度拉伸处理,消除采集图像中的噪声和气泡。对剩余的噪声和气泡,采用阈值分割的方法去除。如图2所示,图2是经过预处理的一幅待分割的染色体原始图像。图3是利用微分算子对图2中的染色体图像进行边缘检测的结果示意图。本步骤中接收画线指令是因为此步骤使用人工划线,染色体自动分析系统的用户进行操作,系统接收到画线指令后进行画线动作。如图4所示,图4是人工画线位置与图3的位置关系示意图。此处,第一染色体和第二染色体是为了描述的方便而进行命名,进行选择时可以任意选择。
[0060] 步骤2,计算线段的斜率及其法线斜率,获得计算结果。在染色体自动分析系统中,线段是由一系列带坐标信息的像素点组成,所以在上述步骤2中人工画一条线段之后,很容易可以计算出线段的斜率及其法线的斜率。
[0061] 步骤3,根据计算结果进行线段长度测量,并根据测量结果确定切割点。本步骤中,计算结果包括两个斜率值,获得这些斜率的目的是为了确定线段及其法线它们各自的方向,为后续步骤做准备。在本实施例1中,步骤3具体通过以下步骤来实现基于法线线段长度测量并确定切割点:
[0062] 步骤3.1,根据计算结果获得线段的法线方向,并任意选择线段的一端作为目标端。本步骤中,线段的法线斜率值用于表示线段的法线方向,在染色体自动分析系统中可直观得到。
[0063] 步骤3.2,在目标端上第k=1个像素点做法线与交叉重叠染色体的边缘相交于两点,两个交点之间的距离定义为dk。如图5所示,为从线段的一端做法线并与交叉重叠染色体边缘交于两点后的结果示意图。
[0064] 步骤3.3,在目标端上第k`=k+1个像素点做法线与交叉重叠染色体的边缘相交于两点,两个交点之间的距离定义为dk`。
[0065] 步骤3.4,判断第一不等式dk>m和第二不等式dk`>n是否都成立;m的取值为第一染色体的宽度的0.5倍;n的取值为第一染色体的宽度的1.5倍;若第一不等式和第二不等式都成立,则确定第k=1个像素点法线与交叉重叠染色体的边缘相交的两点为切割点,并记录结果;否则,令k=k′,返回步骤3.3。染色体自动分析系统上都有分辨率选择档,可以通过这个来选择观察的分辨率。由于此类系统一般应用于分裂中后期的染色体,此时染色体之间的宽度大致相同,所以对m的取值一般取染色体大致宽度的0.5倍;对n的取值一般取染色体大致宽度的1.5倍。如图6所示,图6为依次在线段的相邻点做法线与交叉重叠染色体边缘相交直至满足判定条件的示意图。如图7所示,图7为确定一条法线与边缘的两个交点作为切割点的示意图。其中,记录结果记录的是2个切割点的相关信息,包括坐标信息以及切割点的数目。
[0066] 步骤3.5,根据记录结果判断切割点数目是否为4个;如果是,进行步骤4;否则,选择线段的另一端作为目标端,返回步骤3.2。对2条垂直交叉的交叉重叠染色体的分割,关键在于找到4个切割点,如果切割点的数目不够,无法进行对交叉重叠染色体进行完整分割。如图8所示,图8是从线段的另一端做法线与边缘相交于两点的结果示意图。如图9与图10所示,图9是在图8基础上依次在相邻点做法线与染色体边缘相交直至满足判定条件的示意图;图10是在图9的基础上根据判定条件确定一条法线与边缘的两个交点作为切割点的示意图。
[0067] 步骤4,根据切割点对交叉重叠染色体进行分割。在确定交叉重叠染色体边缘内凹处的4个切割点之后,即可利用这4个切割点进行轮廓编码的分离,最终进行填充恢复,得到可供分析的单体染色体图像。如图11所示,图11是本实施例染色体轮廓图像内凹处确定的4个染色体切割点示意图。
[0068] 如图12所示,图12为本实施例提出的基于法线线段长度测量交叉重叠染色体的分割方法流程图。本实施例提出的技术方案,相对于现有技术对交叉重叠染色体轮廓进行编码的复杂算法,操作简单易行,使得分割时间大幅缩短,提升了染色体自动分析系统的运行效率。
[0069] 作为上述实施例的进一步改进,在步骤1中根据接收的画线指令在中心区域沿第一染色体的骨架方向画一条线段具体包括:根据接收的画线指令在中心区域沿第一染色体的骨架方向画一条直线段。在步骤2中画线段,可以是曲线也可以是直线。如果画曲线,需要将曲线拟合成一条直线,或将有重要意义的起点和终点连接成一条线段。本改进方案提出的画直线段能够保证满足一般的分割要求,同时使计算更为方便。
[0070] 作为上述改进方案的进一步改进,在步骤4中根据切割点对交叉重叠染色体进行分割,可采取以下步骤实现:
[0071] 步骤4.1,交叉重叠染色体的轮廓集为X={x1,x2,…,xp},该轮廓集X包含第一轮廓集X1和第二轮廓集X2;根据以下公式确定X1和X2:
[0072] X1={x1,x2,…,xa}∪{xb,xb+1,…,xc}∪{xd,xd+1,…,xp}[0073] X2={xa,xa+1,…,xb}∪{xc,xc+1,…,xd};
[0074] 其中,xa、xb、xc、xd依次为4个切割点,p为轮廓的像素点个数。
[0075] 此处分成两个轮廓集合是因为要将两条垂直交叉的交叉重叠染色体分割成单独的染色体。交叉重叠染色体的轮廓集X是由p个像素点组成,为了描述轮廓集时方便,一般使用a<b<c<d这个条件。
[0076] 步骤4.2,根据确定的X1和X2采用Freeman编码对交叉重叠染色体进行分割。
[0077] 如图13和图14所示,图13和图14是利用四个切割点根据图像轮廓Freeman编码分别分离出的染色体轮廓示意图;再如图15和图16所示,图15是利用图13对染色体进行填充恢复后的染色体示意图;图16是利用图14对染色体进行填充恢复后的染色体示意图。
[0078] 采用本改进方案进行分割,操作直观简单,而且Freeman编码是一种算法成熟的编码方式,运算效率高。
[0079] 实施例2:
[0080] 本实施例中的技术方案为基于平行线线段长度测量进行交叉重叠染色体的分割。其中,具体包括以下步骤:
[0081] 步骤1,第一染色体与第二染色体的交叉重叠区域为中心区域;接收画线指令在中心区域沿第一染色体的骨架方向画一条线段,并且该线段的长度大于第二染色体的宽度。同样,在进行本步骤之前,需要对染色体图像进行去除杂信息、噪点及增大图像对比度的预处理;然后利用微分算子对该染色体图像进行边缘检测。
[0082] 步骤2,计算线段的斜率及其法线斜率,获得计算结果。
[0083] 以上两个步骤与实施例1中对应步骤相同,下面详细描述步骤3的具体内容。本实施例仍然以图2、图3以及图4作为分析的基础。其中,以图2表示经过预处理的待分割的交叉重叠染色体原始图像,以图3作为利用微分算子进行边缘检测的结果示意图,以图4作为人工画线位置与图2的位置关系示意图。
[0084] 步骤3,根据计算结果进行线段长度测量,并根据测量结果确定切割点。本实施例的步骤根据计算结果获得线段的方向及其法线的方向,然后开始以所画线段为基准做相应平行线线段与交叉重叠染色体相交,通过测量交点间的平行线线段长度直至满足判定条件,并依此确定足够数目的切割点。具体包含:
[0085] 步骤3.1,根据计算结果获得线段的法线方向,并任意选择线段的一侧作为目标侧。在人工画线之后,通过染色体自动分析系统的计算可以得到所画线段的法线斜率。
[0086] 步骤3.2,沿法线方向将线段往目标侧平移1个像素的距离。如图17所示,图17是从线段的一侧开始沿法线方向平移线段后的示意图。
[0087] 步骤3.3,判断线段与交叉重叠染色体的边缘是否有交点,如果有交点,执行步骤3.4,否则,返回步骤3.2。
[0088] 步骤3.4,判断交点的个数是否为2个,如果是,定义d为2个交点间的线段距离,并执行步骤3.5,否则,返回步骤3.2。
[0089] 此处,在平移线段之后连续进行步骤3.3和步骤3.4两次判定是因为使用平行平移的方法,每次获得的切割点肯定是平行线段与交叉重叠染色体边缘相交的2个交点,所以如果存在没有交点或者交点数目不满足要求,则需要继续对线段进行平移。
[0090] 步骤3.5,判断不等式m<d<n是否成立并同时判断2个交点间的线段是否都在交叉重叠染色体内部;m的取值为第一染色体的宽度的0.5倍;n的取值为第一染色体的宽度的1.5倍;如果不等式成立而且2个交点间的线段在交叉重叠染色体内部,确定2个交点为切割点,执行步骤3.6;否则,返回步骤3.2。此处的m和n与上述实施例1中对应参数相同。由于染色体自动分析系统的应用对象是分裂中后期的染色体,这些染色体它们的宽度大致相同。所以对这两个参数设置数值时,m的取值一般为染色体宽度的0.5倍,n的取值为染色体宽度的1.5倍。由于所画线段是由各个像素点组成,每个像素点在染色体自动分析系统中都有其相应的坐标信息,所以判断2个交点间的线段是否在内部,即通过判断该线段上各个像素点的坐标是否都在交叠或者粘连染色体的轮廓范围内即可。如图18所示,图18是对线段持续平移直至满足判定条件的示意图。此时,确定的切割点可以如图19所示,图19是平移终止后根据判定条件确定切割点的位置的示意图;图中着重标记的黑点即为切割点。在确定切割点之后,同样会自动记录下切割点的相关信息,例如切割点的坐标信息以及切割点的数目等等。
[0091] 步骤3.6,判断切割点的数目是否为4个;如果是,进行步骤4;否则,选择线段的另一侧作为目标侧,返回步骤3.2。在前述实施例1中已经描述过,对交叠或者粘连染色体的分割重点在于找到染色体边缘内凹处的4个分割点。所以此处仍然需要对切割点的数目进行再一次判定。否则,切割点数目不满足条件,则改变线段的平移方向,继续进行其余切割点的判定。如图20、图21和图22所示,图20是线段从初始位置向另一侧开始平移的示意图;图21是线段满足判定条件停止平移的示意图;图22是根据判定条件确定平移线段的终止位置与交叉重叠染色体边缘相交两点的示意图。最终确定的染色体轮廓图像内凹处4个切割点如图11所示。
[0092] 步骤4,根据切割点对交叉重叠染色体进行分割。在确定交叉重叠染色体边缘内凹处的4个切割点之后,即可利用这4个切割点进行轮廓编码的分离,最终进行填充恢复,得到可供分析的单体染色体图像。此处的分割与填充过程与上述实施例1的对应过程相同,不再重复描述。
[0093] 本实施例提出的交叉重叠染色体的分割方法,如图23所示,图23为本实施例提出的基于平行线线段长度测量的交叉重叠染色体的分割方法的流程图。使用本实施例的技术方案,同样可以大幅降低人工分割的难度以及工作量;同时方法实施过程仅依赖于所画线段的平移,与交叉重叠染色体的轮廓无重大关联,对轮廓存在较大程度弯曲的交叉重叠染色体同样可以使用本方法进行分割。
[0094] 作为上述实施例2的进一步改进,在步骤1中根据接收的画线指令在中心区域沿第一染色体的骨架方向画一条线段的过程具体包括:根据接收的画线指令在中心区域沿第一染色体的骨架方向画一条直线段;并且该线段的长度介于第二染色体的宽度的1.5倍至2倍之间。实施例2是进行线段的平移,线段平移过程中其长度不会增加,只要满足平移能与边缘相交就可以。由于线段是由若干像素点组成,如果所画线段的长度过长,则运算时间也会相应增长。线段长度介于第二染色体的宽度的1.5倍至2倍之间,在画线时线段稍稍越出第二染色体的边界即可,这样的运算效率能够达到较优的效果。
[0095] 以上所述的本发明实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。