基于图割算法的宫颈细胞分层次分割

于月娜 梁光明 刘任任

1(湘潭大学信息工程学院 湖南 湘潭 411100)2(国防科技大学电子科学与工程学院 湖南 长沙 410000)

0 引 言

宫颈癌是一种发病率很高的妇科恶性肿瘤疾病，已经严重影响到了妇女的健康[1]，目前在国内外病理学研究领域中都很重视对于该疾病的研究。宫颈细胞形态学研究是为了准确检测宫颈细胞的数量、形态种类、分布密度，为宫颈癌前病变检测提供有力的依据。其中，在宫颈细胞形态学研究中细胞分割效果的好坏在很大程度上影响特征的提取和分类的准确性。

目前已提出许多的宫颈细胞分割算法，如用支持向量机方法分割[2]，采用可变形模板的分割[3]，分水岭分割算法[4]、GVF Snake[5]与粗糙集[6]方法分割等。这些方法都在一定程度上改善了宫颈细胞图像的分割效果，但是还存在细胞分割不完整、准确率不高等缺陷，特别是在复杂背景下对于重叠细胞和粘连细胞的分割没有得到有效解决，并且效率不高，不能满足实际应用。

本文主要研究如何提高宫颈细胞分割的准确率和分割效率，满足实际应用，提出了一种基于图割的分层次高效宫颈细胞分割方法。对获取宫颈细胞图像进行灰度变化处理求得灰度直方图，对直方图结合OTSU求解最佳分割阈值，根据最佳分割阈值对图像进行初次分割去除背景，可以得到单个细胞目标；而对粘连、重叠、较为复杂的细胞图像再利用图割算法进行二次分割获取单个目标细胞。实验结果表明，本文所提出的算法不仅有较好的分割效果而且效率也很高。……