尿沉渣有形成分自動(dòng)分類系統(tǒng)研究.pdf

1、為了能夠?qū)δ虺猎行纬煞诌M(jìn)行準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析，關(guān)鍵是要對(duì)該種圖像進(jìn)行正確分割。本文采用分水嶺變換對(duì)尿沉渣圖像進(jìn)行分割，但此算法容易造成圖像的過分割，導(dǎo)致圖像的輪廓線掩埋在雜亂的分水嶺線中。對(duì)分割后的尿沉渣圖像，利用形態(tài)特征參數(shù)對(duì)尿沉渣有形成分進(jìn)行描述。采用輪廓跟蹤、徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和支持向量機(jī)等方法對(duì)尿沉渣有形成分分類識(shí)別，提出以輪廓跟蹤方法計(jì)算得出的特征參數(shù)值作為支持向量機(jī)的輸入訓(xùn)練樣本，再經(jīng)過反復(fù)訓(xùn)練和測(cè)試得到多個(gè)分類器，將被測(cè)圖像輸入

2、到多分類器中進(jìn)行分類，解決了尿沉渣有形成分的多分類問題。綜上所述，作者認(rèn)為本文的創(chuàng)造性工作如下。 (1)本文在理論和實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，指出了利用分水嶺算法對(duì)尿沉渣圖像進(jìn)行分割存在的過分割現(xiàn)象，為解決這一問題，作者提出了首先采用形態(tài)處理算法對(duì)尿沉渣圖像進(jìn)行預(yù)處理，以消除圖像中的大部分噪聲和無(wú)關(guān)雜質(zhì)，再采用先標(biāo)記圖像后用分水嶺分割圖像的方法，并對(duì)分割后的圖像通過區(qū)域合并處理得到最終的分割結(jié)果，此種方法在很大程度上解決了分水嶺算法的過

3、分割現(xiàn)象； (2)盡管上述方法能在很大程度上解決過分割問題，但過分割現(xiàn)象還在某種程度上存在。作者根據(jù)過分割后小區(qū)域間像素點(diǎn)的灰度值比較接近的特點(diǎn)，提出了將水平集方法和分水嶺算法相融合的尿沉渣圖像分割方法。 (3)使用輪廓跟蹤方法對(duì)大量的尿沉渣圖像進(jìn)行特征參數(shù)計(jì)算，得出了不同有形成分的參數(shù)值范圍，根據(jù)這些參數(shù)值的不同，設(shè)計(jì)出了基于特征參數(shù)的尿沉渣有形成分的分類方法； (4)使用RBFNN對(duì)分割后的圖像進(jìn)行分類，但存

4、在分類精度低的缺點(diǎn)，為解決這一問題，作者引入了SVM分類方法。 全文共由七章組成，各章的主要內(nèi)容如下。 第一章從尿沉渣分析儀的研究背景和國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀等方面做了簡(jiǎn)要敘述，闡明了本課題主要研究意義和目的，指出了本文的研究?jī)?nèi)容和論文的組織結(jié)構(gòu)。 第二章簡(jiǎn)要介紹了尿沉渣涂片的制備過程和圖像的獲取過程，說明了尿沉渣圖像各種有形成分的特點(diǎn)，描述了它們?cè)陲@微鏡下的形態(tài)特征，給出了部分典型圖片。 第三章介紹了分水嶺(W

5、atershed)算法的基本原理和實(shí)現(xiàn)過程。本文在前人研究的基礎(chǔ)上對(duì)分水嶺算法的處理過程做了改進(jìn)，即在分水嶺算法之前，引入了形態(tài)學(xué)變換和標(biāo)記提取的方法作為分水嶺算法的輸入圖像，在分水嶺算法分割之后，對(duì)過分割區(qū)域進(jìn)行合并，以去除或減小過分割區(qū)域。 第四章提出了一種將水平集方法和分水嶺算法相融合的尿沉渣圖像分割方法。 第五章在完成尿沉渣圖像分割以后，要進(jìn)一步提取圖像的特征，以便更好的對(duì)尿沉渣有形成分進(jìn)行分類。 第六章