基于图像分割的细胞序列跟踪方法研究

发布时间：2019-11-14 12:02

【摘要】：基于图像或者视频的目标分割和跟踪技术是计算机视觉研究领域中的热点,该技术被广泛应用于智能视频监控、天文观测、机器人、国防系统、生物医学、工业检测等各个方面。为了实现对细胞目标的长时间观察和定量分析,为细胞运动学提供准确可靠的实验数据,本文将运动目标跟踪技术应用于对细胞目标的跟踪。目前细胞跟踪算法主要是在细胞分割结果具有高度的准确性的基础上进行的。因此,当细胞分割模块出现误差时,细胞跟踪的准确性将受到严重影响。本文针对细胞分割时由误差导致的跟踪准确性差这一普遍存在的问题,对细胞分割及跟踪技术进行研究,在对现有的细胞分割和跟踪方法进行深入学习的基础上,通过将随机Hough变换方法与GVF-Snake方法相结合,来建立一种逐步细化的细胞图像分割框架,研究基于图论的目标跟踪方法,利用图结构对细胞间拓扑关系的描述,将分割图像时的细胞跟踪问题转换成求解图的最小费用最大流问题。主要研究内容包括:(1)建立逐步细化的细胞图像分割框架。在应用数学形态学对细胞图像进行预处理的基础上,使用随机Hough变换获取细胞图像的粗糙轮廓,并采用GVF-Snake模型完成对精确轮廓的提取。通过对细胞图像进行测试,表明:所提出的分割框架能够有效提高细胞分割的准确性。(2)研究基于图论的细胞跟踪方法。通过将图像序列中细胞集合元素表示为节点和将邻域内细胞间的相似性表示为权重,建立图结构,在此基础上提出基于拓扑约束的图精简方法。利用连续最短路径算法有效解决最小费用最大流问题,同时与标记删除方法相结合,获得全局最优解,找到所有细胞的轨迹,最终实现对多细胞的目标跟踪。实验结果表明:利用该方法对细胞图像序列进行测试,具有较好的跟踪效果。
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TP391.41

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 李仲;图像分割的妙法[J];电脑知识与技术;2000年S2期

2 唐伟力;龙建忠;;一种基于降雨模型的图像分割方法在砾岩图像分割中的应用[J];成都信息工程学院学报;2007年02期

3 黄晓莉;曾黄麟;王秀碧;刘永春;;基于脉冲耦合神经网络的图像分割[J];信息技术;2008年09期

4 肖飞;綦星光;;图像分割方法综述[J];可编程控制器与工厂自动化;2009年11期

5 汪一休;;一种交互式图像分割的修正优化方法[J];中国科学技术大学学报;2010年02期

6 李丹;;图像分割方法及其应用研究[J];科技信息;2010年36期

7 龚永义;黄辉;于继明;关履泰;;基于熵的两区域图像分割[J];中国图象图形学报;2011年05期

8 张甫;李兴来;陈佳君;;浅谈图像分割方法的研究运用[J];科技创新与应用;2012年04期

9 汪梅;何高明;贺杰;;常见图像分割的技术分析与比较[J];计算机光盘软件与应用;2013年06期

10 魏庆;卢照敢;邵超;;基于复杂性指数的图像分割必要性判别技术[J];计算机工程与应用;2013年16期

相关会议论文 前10条

1 杨魁;赵志刚;;图像分割技术综述[A];2008年中国高校通信类院系学术研讨会论文集（下册）[C];2009年

2 杨暄;郭成安;李建华;;改进的脉冲耦合神经网络及其在图像分割中的应用[A];第十届全国信号处理学术年会（CCSP-2001）论文集[C];2001年

3 杨生友;;图像分割在医学图像中应用现状综述[A];2009中华医学会影像技术分会第十七次全国学术大会论文集[C];2009年

4 闫平昆;;基于模型的图像分割技术及其医学应用[A];第十五届全国图象图形学学术会议论文集[C];2010年

5 高岚;胡友为;潘峰;卢凌;;基于小生境遗传算法的SAR图像分割[A];可持续发展的中国交通——2005全国博士生学术论坛（交通运输工程学科）论文集（下册）[C];2005年

6 孙莉;张艳宁;胡伏原;赵荣椿;;基于Gaussian-Hermite矩的SAR图像分割[A];第十三届全国图象图形学学术会议论文集[C];2006年

7 李盛;;基于协同聚类的图像分割[A];第十四届全国图象图形学学术会议论文集[C];2008年

8 张利;许家佗;;舌象图像分割技术的研究与应用进展[A];中华中医药学会中医诊断学分会第十次学术研讨会论文集[C];2009年

9 秦昆;李振宇;李辉;李德毅;;基于云模型和格网划分的图像分割方法[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年

10 高惠琳;窦丽华;陈文颉;谢刚;;图像分割技术在医学CT中的应用[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年

相关博士学位论文 前10条

1 白雪飞;基于视觉显著性的图像分割方法研究[D];山西大学;2014年

2 黄万里;基于高分卫星数据多尺度图像分割方法的天山森林小班边界提取研究[D];福建师范大学;2015年

3 王辉;图像分割的最优化和水平集方法研究[D];电子科技大学;2014年

4 高婧婧;脑部MR图像分割理论研究[D];电子科技大学;2014年

5 潘改;偏微分方程在图像分割中的应用研究[D];东北大学;2013年

6 冯籍澜;高分辨率SAR图像分割与分类方法研究[D];电子科技大学;2015年

7 李伟斌;图像分割中的变分模型与快速算法研究[D];国防科学技术大学;2014年

8 邓晓政;基于免疫克隆选择优化和谱聚类的复杂图像分割[D];西安电子科技大学;2014年

9 帅永e，

本文编号：2560806