Deteccion automatica de celulas

Detección automática de células

La transformada de líneas divisoras de aguas es un método muy útil en la segmentación de imágenes basado en morfología matemática. (imagen)

Esta transformación hace uso de un conjunto de filtros morfológicos y se utiliza para la segmentación de imágenes, evitando la sobre-segmentación (imagen)

Este proceso se realiza con la imposición de los mínimos de los marcadores, mediante el uso de la propiedad de homotopía de los operadores. la estimación de los contornos es calculada con operadores morfológicos.

[pic 1]

Detección de marcadores

Debido a las características de las imágenes, el núcleo de las células es utilizado como un buen marcador. para homogenizar las condiciones lumínicas se utiliza un filtro Top Hat.

[pic 2]

Cuando la dimensión del elemento estructural es morfológicamente similar a los efectos de la luminosidad causada por una fuente de luz global, estos efectos pueden ser disminuidos por la apertura morfológica.

(Explicación imagen anterior B)

En general las imágenes estaban formadas por células aisladas y también por células que se tocan formando componentes conexas más complejas (componentes no convexas).

[pic 3]

Al aplicar directamente la transformada mínima sobre las imágenes se observa que varios mínimos regionales son detectados, incluyendo datos con ruido.

[pic 4]

Para evitar la detección de mínimos adicionales se aplica una cerradura por reconstrucción. Particularmente la mayoría de los núcleos de las células son detectados, pero otros han sido omitidos; esto se debe a que parte del citoplasma no es completamente es decir no es conexo.

Esta situación se soluciona las subsecuentes imágenes de la secuencia donde de igual forma los mínimos son detectados se observa que la mayoría de los mínimos son detectados sin embargo otras áreas conexas fueron destacadas también. Para eliminar las áreas conexas adicionales se aplica un proceso de umbralización.

Para el caso específico de este proyecto se sabe que cada célula tiene alrededor de 4 pixeles de radio. Entonces un operador morfológico de cerradura con un elemento estructural de 4 pixeles de dimensión de radio se utiliza para detectar las regiones aisladas luego una cerradura de tamaño 3 se aplica para rellenar los agujeros pequeños

[pic 5] 

Operador de gradiente

La transformada de líneas divisoras de aguas controlada por marcadores hace uso del operador de gradiente para imponer los marcadores. En este sentido el gradiente morfológico puede utilizarse como detector de contornos. Existen otras variantes del gradiente 1) gradiente interno y 2) gradiente externo.

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