利用边缘检测和形态学检测细胞

这个例子展示了如何使用边缘检测和基本形态学检测一个单元格。如果物体与背景有足够的对比，就可以很容易地在图像中发现物体。

第一步:读取图像

读的cell.tif这是一个前列腺癌细胞的图像。这幅图中有两个细胞，但只有一个细胞可以完整地看到。目标是检测或分割完全可见的细胞。

我= imread (“cell.tif”）;imshow (I)标题(原始图像的）;文本(大小(我,2),大小(我,1)+ 15,.．.“图片由Alan Partin提供”，.．.“字形大小”7“HorizontalAlignment”，“对”）;文本(大小(我,2),大小(我,1)+ 25,.．.．约翰霍普金斯大学的，.．.“字形大小”7“HorizontalAlignment”，“对”）;

图中包含一个axes对象。标题为Original Image的axis对象包含3个类型为Image、text的对象。

步骤2:检测整个Cell

被分割的物体与背景图像的对比差异很大。对比度的变化可以通过计算图像梯度的运算来检测。若要创建包含分割单元格的二进制掩码，请计算梯度图像并应用阈值。

使用边缘和Sobel算子计算阈值。调优阈值并使用边缘再次获取包含分段单元格的二进制掩码。

[~,阈值]=边缘(我“索贝尔”）;fudgeFactor = 0.5;受虐妇女综合症=边缘(我“索贝尔”阈值* fudgeFactor);

显示生成的二元渐变蒙版。

imshow(受虐妇女综合症)标题(“二元梯度面具”）

图中包含一个axes对象。标题为Binary Gradient Mask的axis对象包含一个类型为image的对象。

步骤3:放大图像

二值梯度掩模在图像中显示高对比度的线条。这些线条不能完全勾勒出感兴趣的物体的轮廓。与原始图像相比，渐变蒙版中物体周围的线条有间隙。如果使用线性结构元素对Sobel图像进行放大，这些线性间隙将消失。创建两个垂直的线性结构元素strel函数。

se90 = strel (“行”, 90);se0 = strel (“行”3 0);

使用所述垂直结构单元和所述水平结构单元展开二元渐变掩模。的imdilate函数放大图像。

BWsdil = imdilate(BWs，[se90 se0]);imshow (BWsdil)标题(“扩张梯度面具”）

图中包含一个axes对象。标题为expansion Gradient Mask的axis对象包含一个类型为image的对象。

第四步:填补内部空白

放大的梯度蒙版很好地显示了细胞的轮廓，但细胞内部仍然有洞。要填补这些洞，使用imfill函数。

BWdfill = imfill (BWsdil,“黑洞”）;imshow (BWdfill)标题(“填充孔的二值图像”）

图中包含一个axes对象。标题为Binary Image with Filled Holes的axis对象包含一个类型为Image的对象。

步骤5:删除边框上的连接对象

感兴趣的单元格已被成功分割，但它并不是所找到的唯一对象。方法可以删除连接到图像边框的任何对象imclearborder函数。中设置连接性以删除对角连接imclearborder函数4．

BWnobord = imclearborder (BWdfill 4);imshow (BWnobord)标题(“清除边界图像”）

图中包含一个axes对象。标题为Cleared Border Image的axes对象包含一个类型为Image的对象。

步骤6:平滑对象

最后，为了使分割的物体看起来自然，用菱形结构元素对图像进行两次侵蚀，使物体平滑。创建钻石结构元素使用strel函数。

seD = strel (“钻石”1);BWfinal = imerode (BWnobord, seD);BWfinal = imerode (BWfinal, seD);imshow (BWfinal)标题(“分割图像”）;

图中包含一个axes对象。标题为segments Image的axes对象包含一个类型为Image的对象。

步骤7:可视化分割

您可以使用labeloverlay函数在原始图像上显示掩码。

imshow (labeloverlay(我BWfinal)标题(“原图蒙版”）

图中包含一个axes对象。标题为Mask Over Original Image的axes对象包含一个类型为Image的对象。

显示分段对象的另一种方法是围绕分段单元格绘制轮廓。画一个轮廓用bwperim函数。

BWoutline = bwperim (BWfinal);Segout =我;Segout (BWoutline) = 255;imshow (Segout)标题(概述了原始图像的）

图中包含一个axes对象。标题为大纲原始图像的axis对象包含一个类型为Image的对象。

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