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[IEEE 2018年第25届机电一体化与机器视觉实践国际会议(M2VIP) - 德国斯图加特 (2018.11.20-2018.11.22)] 2018年第25届机电一体化与机器视觉实践国际会议(M2VIP) - 基于自适应阈值的植物细胞分割
摘要： 植物细胞分割方法众多，但目前尚无适用于便携式USB供电光学显微镜的成熟分割方案。现有依赖共聚焦激光扫描显微镜或电子显微镜等精密设备的方法，可能不适用于便携场景。为提升边界可见度而对植物细胞样本进行染色，既可能影响细胞活性，又需额外的预处理步骤，难以满足实时应用需求。传统基于分水岭变换的植物细胞分割常导致过分割问题，影响方法有效性。为此，我们提出基于大津算法的阈值分割法，在保留图像主要信息的同时提高细胞分割成功率。该方法应用于淡水水蕴草叶片细胞图像，经改进的分水岭变换识别区域后可进一步定位细胞质心。我们在全细胞填充图像和部分细胞填充图像上进行了方法验证，并研究了图像边界定义对分割效果的影响。
关键词： 细胞分割、分水岭变换、图像处理
更新于2025-09-23 15:22:29
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基于圆形约束主动轮廓模型的自适应光学图像中视锥细胞分割与直径测量
摘要： 目的：通过非共焦自适应光学扫描检眼镜分裂检测技术，可在活体人眼中无创成像视锥光感受器细胞。现有指标（如视锥密度和间距）均基于将视锥光感受器简化为单点处理。本研究旨在开发计算机辅助的视锥光感受器分割方法，建立正常人群视锥直径数据库，并验证其在现有指标体系中的应用价值。 方法：采用圆形约束主动轮廓模型（CCACM）实现视锥光感受器分割。通过圆形模板和图像梯度引导主动轮廓线定位视锥边界。将活体人眼数据的自动分割结果与人工分割金标准进行对比，并将经人工校正的自动化分割数据（自动分割后手动修正误差）计算的视锥直径与组织学数据和文献报道值进行比较。 结果：在视网膜颞侧1.35-6.35mm偏心距范围内，自动化与人工分割结果及直径测量值（n=5191个视锥）与组织学数据均具有良好一致性。值得注意的是，视锥直径与视锥密度呈负相关（P<0.01），与视锥间距呈正相关（P<0.01）。将该自动化分割方法应用于迟发性视网膜变性患者图像时，发现网状假性玻璃疣上方存在视锥扩大现象（平均增大23.0%，P<0.05）。 结论：CCACM能准确分割不同偏心距分裂检测图像中的视锥光感受器?；诟米远指畹淖允视庋油ね枷裰副昕晌油ぜ膊⊙芯刻峁┬录狻?
关键词： 非共焦分裂检测、网状假性玻璃膜疣、正常数据库、主动轮廓模型、细胞分割
更新于2025-09-23 13:13:48
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使用DRAQ5核染料在FIJI?中进行自动化细胞分割
摘要： 背景：图像分割与定量是细胞定量分析的关键步骤。本研究提出一种快速、可定制且无监督的细胞分割方法，该方法仅基于显微镜分析最常用的开源软件包之一Fiji（即ImageJ）?。我们利用DNA染料DRAQ5的"渗漏"荧光信号实现自动化细胞核检测与二维细胞分割。结果：通过与人工计数对比评估HeLa细胞显示，该算法准确率达92%以上，灵敏度为94%。86%的评估细胞被正确分割，检测分割框与人工分割细胞的平均交并比超过0.83。应用此方法，我们量化了单核细胞向巨噬细胞分化的THP-1细胞投影面积、圆度和长宽比变化，观察到显著细胞生长及形态由圆形向细长形的转变。在第二项应用中，我们量化了生物技术中常用刺激蛋白生产的降温处理对CHO细胞投影面积的影响，发现细胞面积显著减小。结论：本方法操作简便且易于通过染色方案实施。我们认为该方法将帮助非图像处理专业人员运用显微镜进行定量图像分析。
关键词： 批处理，斐济（软件），细胞分割，DRAQ5（染料），图像处理，ImageJ（软件）
更新于2025-09-23 13:41:58
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[2018年IEEE第三届图像、视觉与计算国际会议(ICIVC) - 中国重庆(2018.6.27-2018.6.29)] 2018年IEEE第三届图像、视觉与计算国际会议(ICIVC) - 基于卷积神经网络的低分辨率细胞图像边缘分割
摘要： 本文展示了一种由无透镜成像系统捕获的低分辨率细胞图像。该细胞图像的分辨率受到低质量及实验性细胞分割方法的影响，原始细胞图像的分割方法既不稳健又对噪声敏感。因此，本文基于卷积神经网络提出了一种优化的CSnet方法用于自动分割细胞。在该方法中，首先将生成的数据集输入卷积神经网络进行训练，以获得优化的卷积神经网络分割模型；随后，将无透镜成像系统获取的预分割图像载入该分割模型以得到分割图像。最后，本文提出的方法在Keras构建的神经网络框架中进行测试。实验结果表明，所提方法的准确率可达约96%，同时能够实现批量自动分割，有效缓解了分割任务繁重的问题。
关键词： 卷积神经网络、细胞分割、无透镜成像、微流控芯片
更新于2025-09-10 09:29:36
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[2018年IEEE第15届国际生物医学成像研讨会(ISBI 2018) - 华盛顿特区(2018.4.4-2018.4.7)] 2018年IEEE第15届国际生物医学成像研讨会(ISBI 2018) - 基于强度模型拟合与序列凸规划方法的细胞核分割
摘要： 我们提出了一种基于凸模型的细胞核分割方法，该方法同时利用形状和强度信息。该模型直接拟合图像强度数据。以往基于形状的方法要么无法实现全局最优，要么需要对图像进行预二值化处理。我们的方法采用快速二阶优化方案来求解一系列凸规划问题，并基于图像强度数据估计全局最优解。模型拟合是在通过利用局部图像结构确定的图像区域内进行的。我们使用两种不同细胞类型的荧光显微镜图像评估了该方法，并与既往方法进行了定量比较。
关键词： 模型拟合、荧光显微镜、凸优化、细胞分割
更新于2025-09-09 09:28:46