Обработка изображений - Подсчет ядер

10

Я пытаюсь создать программу, которая может посчитать количество ядер в таком изображении:

введите описание изображения здесь

Я уже сделал следующее, шаг за шагом:

  1. Применение чередующегося последовательного фильтра (закрытие и открытие изображения с постепенно увеличивающимися структурирующими элементами)
  2. Применить преобразование расстояния
  3. Применение сегментации водораздела с использованием изображения с преобразованием расстояния для обнаружения минимумов

Который дает следующий результат (где каждый цвет представляет новое подсчитанное ядро):

введите описание изображения здесь

Как мы видим, есть много недостатков, в частности, перерасчетных ядер. Я бы сказал, что причиной этой проблемы является то, как я наложил минимумы для преобразования «Водораздел» (используя преобразование расстояния), но у меня действительно нет других идей для наложения минимумов в этом случае.

Поскольку преобразование расстояния генерирует минимумы на основе округлости объектов, я хотел бы знать лучшую альтернативу округлению ядер, чем альтернативный последовательный фильтр (глядя на изображение выше, мы можем сделать вывод, что большая часть «избыточных чисел» произошла из менее закругленные ядра). Я также хотел бы узнать лучшие способы наложения минимумов для трансформации Водораздела.

Тьяго
источник
3
Иногда я получаю такие вопросы на работе и ... не вдаваюсь в это. Я обычно прошу пользователя вернуться к микроскопу и получить достойные изображения. Я не уверен, что мог бы посчитать их точно вручную. Это вариант в вашем случае (я имею в виду переделывая часть изображения)?
Жан-Ив
Сумасшедшая идея, которая может работать в зависимости от того, сколько изображений вам нужно проанализировать и как часто, но зная, что люди лучше справляются с подобными вещами: попробуйте использовать механический турок Amazon.
DarenW
Можете ли вы предоставить основную правду для вашего изображения? (выделено вами вручную) Я посмотрел на изображение и, честно говоря, я не могу сказать вам, какие ядра или какие артефакты. Есть какие-то ядра, которые состоят только из нескольких пикселей? Ядра предполагаются круглыми / эллипсовыми? И в конечном итоге, как указал @ Jean-Yves, вы можете получить более качественную картину? Мы все можем регулировать контрастность и яркость, но мы не можем подкрасить образец.
Visoft

Ответы:

1

Существует множество статей о том, как решить проблему избыточной сегментации водораздела, но я думаю, что вам следует прочитать « Надежные методы сегментации клеточных изображений» (научная статья 2004 г., написанная Бенгтссоном и др.).

Он охватывает различные методы сегментирования изображений клеток и включает в себя примеры из реальной жизни, которые показывают, как справляться с избыточной сегментацией из водосбора на изображениях флуоресцентной микроскопии, аналогичных вашим (у него также есть примеры изображений в ярком поле и изображений конфокальной микроскопии). Он использует семена из преобразования расстояния, аналогично вашему подходу, и объединяет области со слабыми границами. Статья читается хорошо, и концепции довольно просты для реализации в Matlab.

Для еще более актуального подхода вы можете прочитать Схему декомпозиции для нечетких трехмерных объектов на основе информации о нечетком расстоянии от Svensson. Он использует метод, аналогичный Бенгтссону и др., Но работает с нечетким преобразованием расстояния, которое дает лучшее представление плотности для объектов, используемых в статье.

Магне
источник
0

Вы можете попробовать «расширенное преобразование максимумов», которое является методом морфологической реконструкции. Он обнаруживает точки максимума с учетом критерия контраста, который вы можете инвертировать и наложить. Это реализовано в Matlab.

Зоран
источник