(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111652020.3 (22)申请日 2021.12.3 0 (71)申请人 深圳太力生物技 术有限责任公司 地址 518048 广东省深圳市福田区福保街 道福保社区海红道1号综合信兴一期 三层323-M号 (72)发明人 邓新宇　陈仲谦　李俊　陈亮　 梁国龙　 (74)专利代理 机构 武汉臻诚专利代理事务所 (普通合伙) 42233 代理人 胡星驰 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/11(2017.01) G06T 7/13(2017.01)G06T 7/62(2017.01) (54)发明名称 一种基于图像分析的细胞均一性获取方法 及系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于图像分析的细胞均 一性获取方法及系统， 包括以下步骤： 细胞图像 分割、 细胞面积获取、 变异系数统计、 以及均一性 评分。 本发明根据细胞株图像， 自动化的进行图 像分割、 细胞面积获取、 变异系数统计计算， 并依 据变异系数为细胞株的均一性进行打分， 整个过 程实现自动化分析， 无需人工干预， 即可获得细 胞株图像量化的均一性分值。 本发 明采用细胞面 积变异系数和细胞圆度变异系数， 为细胞株图像 做定量的均一性评价分析， 从而为细胞株的均一 性提供客观的、 可量化、 具有可比性的标准， 对于 不同的具有圆形外形或者非圆形外形的细胞株， 均适用良好。 权利要求书2页 说明书6页 附图5页 CN 114332027 A 2022.04.12 CN 114332027 A 1.一种基于图像分析的细胞均一 性获取方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 细胞图像分割： 获取待处理的细胞株图像， 将所述待处理的细胞株图像进行图像分割， 获得所述细胞株图像中全部单细胞图像； 细胞面积获取： 对于单个细胞图像中的每一个， 通过边缘检测算法获得所述单个细胞 图像内细胞 的边缘并根据所述边缘内的像素点数量确定所述单个细胞图像的细胞面积和 细胞周长； 变异系数统计： 取Total个单个细胞图像作为细胞统计样本， 统计其中每个细胞的细胞 面积和细胞的周长， 计算Total个单个细胞图像的细胞面积的变异系数CvS与细胞圆度的变 异系数CvR， 其中细胞面积的变异系数为细胞面积标准差与细胞面积均值的比值， 圆度 变异 系数为细胞圆度的标准差与细胞圆度的比值； 均一性评分： 根据细胞面积的变异系数CvS与细胞圆度的变异系数CvR， 按照细胞面积的 变异系数或细胞圆度的变异系数越小细胞均一性越大的原则为处理的细胞株图像进行均 一性打分， 获得均一 性分值p。 2.如权利要求1所述的基于图像分析的细胞均一性获取方法， 其特征在于， 包括以下步 骤： 圆度评价： 根据细胞图像中所有细胞的细胞面积和细胞的周长， 计算掩码图的细胞轮 廓与背景的占比， 判断细胞是否接近圆形， 根据与圆形的接近程度排序， 去除圆度排名低于 预设阈值的不 规则细胞， 获得Total个单个细胞图像作为细胞统计样本 。 3.如权利要求1或2所述的基于 图像分析的细胞均一性获取方法， 其特征在于， 所述细 胞图像分割步骤结合语义分割模型、 轮廓检测分析， 获得单个细胞的细胞轮廓最小正接矩 形作为所述细胞的单细胞图像。 4.如权利要求1或2所述的基于 图像分析的细胞均一性获取方法， 其特征在于， 所述细 胞图像分割步骤具体为： (1‑1)模型语义分割： 将所述待处理的细胞株图像作 为语义模型的程序输入， 对其进行 予以分割， 得 出其掩码图； (1‑2)轮廓检测： 将所述掩码图二值化处理后进行轮廓检测、 腐蚀和滤波处理， 获得细 胞轮廓； (1‑3)图像遍历： 遍历所述待处理的细胞株图像， 以所述细胞轮廓的最小正接矩形为边 界切割获得 所述细胞的单张细胞图像， 获得 所述细胞株图像中所有单细胞图像。 5.如权利要求1或2所述的基于 图像分析的细胞均一性获取方法， 其特征在于， 所述细 胞圆度R， 计算方法如下： R＝(4Π*S)/L2， 其中S为细胞面积， L 为细胞周长 。 6.如权利要求1或2所述的基于 图像分析的细胞均一性获取方法， 其特征在于， 所述均 一性分值p按照以下 方法计算： p＝kCvSα +CvRβ 其中， k为细胞面积系数， 为经验值； α 、 β 为权 重系数， α +β ＝1。 7.一种基于图像分析的细胞均一性获取系统， 其特征在于， 包括细胞图像分割 模块、 圆 度评价模块、 变异系数统计模块、 以及均一 性评分模块； 所述细胞图像分割模块， 用于获取待处理的细胞株图像， 将所述待处理的细胞株图像 进行图像分割， 获得 所述细胞株图像中全部单细胞图像；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114332027 A 2所述细胞面积获取模块， 用于对于单个细胞图像中的每一个， 通过边缘检测算法获得 所述单个细胞图像内细胞 的边缘并根据所述边缘内的像素点数量确定所述单个细胞图像 的细胞面积和细胞周长； 所述变异系数统计模块， 用于对Total个单个细胞图像作 为细胞统计样本， 统计其中每 个细胞的细胞面积和 细胞的周长， 计算Total个单个细胞图像的细胞面积的变异系数CvS与 细胞圆度的变异系数CvR， 其中细胞面积的变异系数为细胞面积标准差与细胞面积均值的 比值， 圆度变异系数为细胞圆度的标准差与细胞圆度的比值； 所述均一性评分： 用于根据细胞面积的变异系数CvS与细胞圆度的变异系数CvR， 按照细 胞面积的变异系数或细胞圆度的变异系数越小细胞均一性越大的原则为处理的细胞株图 像进行均一 性打分， 获得均一 性分值p。 8.如权利要求7所述的基于图像分析的细胞均一性获取系统， 其特征在于， 包括 圆度评 价模块， 所述圆度评价模块， 用于根据细胞图像中所有细胞的细胞面积和细胞的周长， 计算 掩码图的细胞轮廓与背 景的占比， 判断细胞是否接近圆形， 根据与圆形的接近程度排序， 去 除圆度排名低于预设阈值的不 规则细胞， 获得Total个单个细胞图像作为细胞统计样本 。 9.一种电子设备， 包括存储器、 处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算 机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述基于图 像分析的细胞均一 性获取方法的步骤。 10.一种非暂态计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 该计算机 程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述基于图像分析 的细胞均一性获取方 法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114332027 A 3