使用边缘检测和形态学检测细胞

简介: 使用边缘检测和基本形态学检测细胞。如果某对象与背景有足够的对比度,则可以在图像中轻松检测到该对象。

一、前言
使用边缘检测和基本形态学检测细胞。如果某对象与背景有足够的对比度,则可以在图像中轻松检测到该对象。
二、实现步骤
步骤 1:读取图像
图像中读取一个前列腺癌细胞的图像。此图像中存在两个细胞,但只有一个细胞完整显示。目标是检测或分割完整显示的细胞。
1.png
步骤 2:检测整个细胞
要分割的对象与背景图像的对比度相差很大。计算图像梯度的算子可以检测到对比度的变化。要创建包含分割后的细胞的二值掩膜,请计算梯度图像并应用一个阈值。
使用 edge 和 Sobel 算子计算阈值。调整阈值,再次使用 edge 获得包含分割后的细胞的二值掩膜。显示生成的二元梯度掩膜。
2.png

步骤 3:膨胀图像
二元梯度掩膜显示图像中高对比度的线条。这些线条没有很好地描绘出感兴趣的对象的轮廓。与原始图像相比,梯度掩膜中对象周围的线条有间隙。如果使用线性结构元素膨胀 Sobel 图像,这些线性间隙将消失。使用 strel 函数创建两个垂直线性结构元素。
先后使用垂直结构元素和水平结构元素,来膨胀二元梯度掩膜。使用 imdilate 函数膨胀图像。
3.png
步骤 4:填补内部间隙
膨胀的梯度掩膜很好地显示了细胞的轮廓,但细胞内部仍有小孔。要填充这些孔洞,请使用 imfill 函数。
4.png
步骤 5:删除边界上的连通对象
感兴趣的细胞已成功分割,但它不是被发现的唯一对象。可以使用 imclearborder 函数删除任何与图像边界连通的对象。要删除对角线连通,请将 imclearborder 函数中的连通性设置为 4。
5.png

步骤 6:平滑处理对象
最后,为了使分割后的对象看起来自然,用菱形结构元素对图像腐蚀两次来平滑处理对象。使用 strel 函数创建菱形结构元素。
6.png
步骤 7:可视化分割
可以使用 labeloverlay 函数在原始图像上显示掩膜。
7.png
显示分割后的对象的另一种方法是在分割的细胞周围绘制轮廓。使用 bwperim 函数绘制轮廓。
8.png

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