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1、TheResearchonMarrowCellImageSegmentationsProductionProcessbyXIAOXiangAthesistedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringlnComputerApplicationTechnologylnCentralSouthUniversityofForestryandTechnology498ShaoshanSouthRoad，TianxinDistrictChangshaHunan410004，PRCHINASuperviso
2、rProfessorCHENAibinMarch，2010中南林业科技大学学位论文原创性声明fff|ffff嘲lff删嗍Y184869芝本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品，也不包含为获得中南林业科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：7o扣年只中南林业科技大学学位论文版权使用授权书如a日本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，
3、同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文7的复印件或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权中南林业科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于：l、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密日。(请您在以上相应方框打“”)作者签名：备胡导师签名：降雳幻户年多月多日砂年石月岁日罨岁要的环节，图像的多样对所有骨髓叠、粘连的现象，因此，迫切需要提出一种切实可行的方法来解决这一难题。本文对骨髓涂片中白血病细胞的图像分割进行了研究。论文主要工作如下：本文阐述了该领域的国内外研究现状，介绍了基于区域分割、基于边缘分
4、割和基于特定理论分割等几种常用的分割算法，并进行了比较分析，指出了它们的优缺点。在骨髓图像预处理方面，针对白血病细胞图像中复杂的块状背景噪声现象，提出了用双边滤波与OTSU法相结合确定阈值的图像预处理方法，代替了传统的使用中值滤波图像预处理。在骨髓细胞图像分割方面，提出了一种基于能量投影的小波变换分割方法。该方法首先基于能量投影对图像进行非均匀分块，并利用小波提取图像特征，采用改进FCM算法对特征向量进行聚类，从而实现有效的图像分割。在解决粘连细胞分离的问题时，提出了基于数学形态学的分割方法。该算法根据领域像素点传递的最短距离信息来计算像素点距最近背景像素点间的最短距离，利用一种链表结构来存储
5、像素点的距离更新信息，并且采用了矩阵迭代实现距离变换。利用分水岭算法找到粘连细胞的分离点，从分离点开始，利用数学形态学中的膨胀，进行八邻域填充，能快速的恢复原细胞区域，精确的找到分离点。最后，通过实验，验证了以上方法的可行性。关键字：骨髓细胞图像；HIS颜色模型；分割；数学形态学；距离变换；小波变换骨髓细胞图像分割方法研究ABSTRACTIntheprocessofautomaticidentificationofcellimages，cellsegmentationisoneofthemostimportantstepsSegmentationresultshaveadirectrelati
6、ontothefollowingstepsofcellimagesidentificationBecauseofthediversityandcomplexityofthecellimages，atpresent，thereisnocancorrectlyseparateallthecellimagesNomatterwhichsegmentationalgorithmisselected，itwillalwayshaveoverlappingcellsinthecellimagesSofindinganewsegmentationalgorithmwhichcanresolvetheprob
7、lemisurgentTheimagesegmentationofleukemiacellsinbonemarrowsmearisstudiedinthispaperThemajorcontributionsareasfollows：Thispaperdescribedresearchstatusinthisfield，introducedtheregion-basedsegmentation，edgebasedsegmentationandsegmentationbasedonaspecifictheoryofseveralcommonlyusedsegmentationalgorithma
8、ndacomparativeanalysis，andpointedouttheiradvantagesanddisadVantagesInthebonemarrowimagepreprocessing，inordertomatchthecomplexityoftheleukemiacellsintheblockimagebackgroundwithnoises，animagepreprocessingthatfirstusesbilateralfilteringtodeterminethethresholdviatheOTSUisproposed，insteadofusingthetradit
9、ionalimagepreprocessingusingmedianfiltersInthebonemarrowcellimageenergybasednon-uniprojectionextractimagefeature，anddevelopedfeaturevectorssegmentationprocess，weproposedoftheimageblock，usewavelettoamodifiedFCMalgorithmtoclusterInresolvingtheissueofadhesionofcells，animportantcharacteristicofthealgori
10、thmisthatitpassedthedomainpixelinationtocalculate骨髓细胞图像分割方法研究pixelminimumdistancefrombackgroundpixeldotpitchtorecentlyshortestdistancebetweenpoints，usedalinkedliststructuretostorethepixelpointfromtheupdateination，andusesamatrixiterationtoachievedistancetransAlso，themathematicalmorphologyandwatershed
11、algorithmsareusedatthesametimefromallthecoreareas，fastrecoveryoftheoriginalcellarea，andfindtheexactseparationpointFinally，Weprovideasummaryofthepaper，andpointoutfutureworkthatwillfocusonnarrowgoalsandobjectivesofirregularsingleparticleimageseparationofpolyethylenereactortargetsKeyWords：Bonemarrowcel
12、limage；HSIcolormodel；Separation；Mathematicsmorphology；Distancetrans；WavelettransIU骨髓细胞图像分割方法研究目录摘要IABSTRACTII1绪论l11前言112课题背景及意义213图像分割的研究现状4131基于区域的分割5132基于边缘的分割方法8133基于特定理论的分割方法9134彩色图像分割方法l114论文内容和组织结构142基于双边滤波的自适应图像预处理方法1521现有图像预处理方法1622基于双边滤波的自适应骨髓细胞图像预处理1723预处理结果与分析193基于能量投影的小波变换骨髓细胞分割方法一2231小波
13、变换22311多分辨率小波分解24312Mallat算法24313小波系数分析2532能量投影2633聚类算法2734基于能量投影的小波变换骨髓细胞分割算法28341行列能量计算方法28342图像分区节点确定和多分辨分块29343小波变换提取局部特征3l344改进的FCM聚类算法3l35实验结果及结论324基于数学形态学的粘连细胞彩色图像分离35IV骨髓细胞图像分割方法研究41图像颜色空间的转换36411RGB颜色模型37412HSI颜色模型38413RGB转换为HSI颜色模型4042数学形态学的基本理论4343基于数学形态学的粘连细胞彩色图像分离48431算法描述48432基于边界剥离的距离变换49433基于数学形态学的细胞分离5044实验结果515总结与展望54参考文献55附录A攻读学位期间的主要学术成果61致谢62V骨髓细胞图像分割方法研究1绪论11前言白血病俗称“血癌”，是一种原因未明的血液病。白血病细胞在骨髓及其他造血组织中呈恶性、无限制的增生，浸润全身各
