(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211128088.6 (22)申请日 2022.09.16 (71)申请人 杭州瑞普基因科技有限公司 地址 311100 浙江省杭州市余杭区五常街 道联创街18 8号3号楼7楼 (72)发明人 王涛　吕佳芸　杜媛媛　吴双双　 (74)专利代理 机构 浙江千克知识产权代理有限 公司 33246 专利代理师 汪丹琪 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 5/30(2006.01) G06T 5/00(2006.01) G06T 7/62(2017.01) G06V 10/762(2022.01) (54)发明名称 一种基于显微镜图像的胰岛细胞统计计算 方法 (57)摘要 一种基于显微镜图像的胰岛细胞统计计算 方法， 属于图像识别处理技术领域。 方法包括步 骤S01， 获取胰岛细胞灰度图像， 并采用K ‑means 聚类算法对胰岛细胞灰度图像按照胰岛细胞、 噪 声和背景三类集群进行聚类， 以获得胰岛细胞聚 类图像； 步骤S02， 对胰岛细胞聚类图像进行黑白 转换处理， 其中， 胰岛细胞和噪声按一色转换， 背 景按另一相反色转换； 步骤S03， 对黑白转换处理 后的胰岛细胞聚类图像依次进行开运算、 闭运 算， 以去除胰岛细胞内外的噪声； 步骤S04， 对步 骤S03处理后的图像， 利用图像分割算法进行分 割识别， 最终形成多个胰岛细胞轮廓； 并利用外 接矩阵框选胰岛细胞轮廓， 进而通过统计外接矩 阵的数量来确定胰岛细胞的数量。 本发明细胞数 量统计精准、 高效。 权利要求书2页 说明书7页 附图10页 CN 115526844 A 2022.12.27 CN 115526844 A 1.一种基于 显微镜图像的胰岛细胞统计 计算方法， 其特 征在于， 包括： 步骤S01， 获取胰岛细胞灰度图像， 并采用K ‑means聚类算法对胰岛细胞灰度图像按照 胰岛细胞、 噪声和背景三类集群进行聚类， 以获得胰岛细胞聚类图像； 步骤S02， 对胰岛细胞 聚类图像进行黑白转换处理， 其中， 胰岛细胞和噪声按一色转换， 背景按另一相反色转换； 步骤S03， 对黑白转换处理后的胰岛细胞聚类图像依次进行开运算、 闭运算， 以去除胰 岛细胞内外的噪声； 步骤S04， 对步骤S03处理后的图像， 利用图像分割算法进行分割识别， 最终形成多个胰 岛细胞轮廓； 并利用外接矩阵框选胰岛细胞轮廓， 进而通过统计外接矩阵的数量来确定胰 岛细胞的数量。 2.根据权利要求1所述的一种基于显微镜图像的胰岛细胞统计计算方法， 其特征在于， 所述步骤S 01中胰岛细胞灰度图像的获取过程如下： 采集显微镜下的胰岛细胞原始图像， 对 胰岛细胞原 始图像进行 灰度处理， 继而获取胰岛细胞 灰度图像。 3.根据权利要求1所述的一种基于显微镜图像的胰岛细胞统计计算方法， 其特征在于， 所述步骤S 01中胰岛细胞聚类图像获取过程如下： 按照胰岛细胞、 噪声、 背 景设定三类集群， 并依照K‑means聚类算法对胰岛细胞灰度图像进行聚类； 当满足聚类过程中的迭代次数或 迭代精度条件时， 返回聚类结果， 输出汇集胰岛细胞、 噪声、 背景的胰岛细胞聚类图像。 4.根据权利要求1所述的一种基于显微镜图像的胰岛细胞统计计算方法， 其特征在于， 所述步骤S 03还包括： 对进 行开闭运算后的图像再次进 行黑白转换 处理， 之后对符合膨胀处 理条件的图像进行 形态学膨胀处 理。 5.根据权利要求1所述的一种基于显微镜图像的胰岛细胞统计计算方法， 其特征在于， 步骤S04包括： 步骤S41， 对步骤S03处理后的图像， 利用分水岭分割算法进行分割识别， 最终形成多个 胰岛细胞轮廓； 步骤S42， 基于形成的胰岛细胞轮廓确定外接矩阵， 并将胰岛细胞通过外接矩阵进行框 选； 步骤S43， 统计图像中外 接矩阵的数量， 进 而确定外接矩阵的数量 为胰岛细胞的数量。 6.根据权利要求1所述的一种基于显微镜图像的胰岛细胞统计计算方法， 其特征在于， 方法还包括步骤S 05， 基于所述外接矩阵， 获取最小外接矩阵的长和宽； 之后， 计算最小外接 矩阵的长和宽之和的一半数值， 并将计算结果作为当前图像下的胰岛细胞直径。 7.根据权利要求6所述的一种基于显微镜图像的胰岛细胞统计计算方法， 其特征在于， 所述步骤S05包括： 步骤S51， 计算所述外 接矩阵的面积； 步骤S52， 对所述外接矩阵进行旋转， 计算旋转后的外接矩阵的面积， 直至面积最小时 结束， 则获得最小外 接矩阵； 步骤S53， 计算最小外接矩阵的长和宽之和的一半数值， 并基于胰岛细胞原始图像 中直 径与像素比， 获得胰岛细胞原 始图像下的胰岛细胞直径。 8.根据权利要求6所述的一种基于显微镜图像的胰岛细胞统计计算方法， 其特征在于， 方法还包括步骤S06， 基于步骤S05中计算获得的胰岛细胞直径， 通过对照胰岛细胞直径校权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115526844 A 2正表， 对步骤S 04统计获得的胰岛细胞的数量进 行校正； 所述胰岛细胞直径校正表内存储多 个直径范围， 每 个直径范围下对应不同的校正因子 。 9.根据权利要求8所述的一种基于显微镜图像的胰岛细胞统计计算方法， 其特征在于， 所述步骤S06包括： 步骤S61， 根据胰岛细胞直径校正表中的不同直径范围统计剩余胰岛细胞的数量； 步骤S62， 依据每个胰岛细胞直径， 获取胰岛细胞直径校正表中不同直径范围的胰岛细 胞所对应的校正因子， 通过计算每个不同直径范围下胰岛细胞的数量与校正因子的乘积， 确定校正后每 个不同直径范围下胰岛细胞的数量； 步骤S63， 叠加图中所有基于步骤S62计算确定的校正后不同直径范围下胰岛细胞的数 量， 获得该图中总的胰岛细胞的数量。 10.根据权利要求9所述的一种基于显微镜图像的胰岛细胞统计计算方法， 其特征在 于， 所述步骤S61还 包括在统计前， 先 滤除胰岛细胞直径在0~50 μm的胰岛细胞。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115526844 A 3