[发明专利]一种根据特征提取算法定位着丝粒的图像处理方法

权利要求书

1.一种根据特征提取算法定位着丝粒的图像处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、筛选染色体：对每一号染色体设定样本库，样本库包含有染色体图，所述样本库中的染色体图的数量设定为Q；

步骤二、选取每号染色体着丝粒的范围（p，q），其中设染色体总长度为L时，p表示染色体短臂不包括着丝粒部分的长度，q表示染色体长臂不包括着丝粒部分的长度；

步骤三、读取子图：读取待确定着丝粒位置的染色体子图；所述染色体子图为只含有一个染色体的图；

步骤四：对染色体子图进行去噪：

1）使用阈值方法通过阈值Th2将染色体子图二值化对图像进行去噪处理得到染色体子图的二值化图src并计算二值化图src的连通域的像素和area(src)；

2）根据染色体边缘的纵向的像素和以及横向像素和，得到阈值Th4，去除染色体边缘的纵向的像素和小于Th4的部分得到二值化图src1并计算二值化图src1连通域的像素和area(src1)；

步骤五：确定去噪图：

计算二值化图src和二值化图src1连通域的面积比值B并确定去噪后的图img，如果BTh3则去噪后的图img为src1，否则去噪后的图img为图src；Th3=0.9~0.95；

步骤六、选取每号染色体的范围：

对去噪后的图img选取染色体着丝粒的范围（p，q）内的着丝粒片段得到图像part_img；

步骤七、特征提取

对图像part_img进行特征处理得到处理过后的part_img图像；

步骤八：定位着丝粒位置

求处理过后的part_img图像的所有法线并标注出最短法线，最短法线所在的位置即为着丝粒位置。

2.如权利要求1所述的根据特征提取算法定位着丝粒的图像处理方法，其特征在于，所述步骤二中，选取每号染色体着丝粒的范围的方法如下：确定同一样本库内每个染色体的着丝粒位置，采用SVM算法选取得到样本库对应染色体的着丝粒的范围（p，q）。

3.如权利要求1所述的根据特征提取算法定位着丝粒的图像处理方法，其特征在于，所述步骤四中，阈值Th4通过公式（2）得到，公式（2）如下所示：

,

其中L为染色体的长，D为染色体的宽，L和D的单位为像素。

4.如权利要求1所述的根据特征提取算法定位着丝粒的图像处理方法，其特征在于，所述步骤五中，B根据公式（3）得到，公式（3）如下所示：,

area（src1）为图像src1的面积，area（src）为图像src的面积。

5.如权利要求1所述的根据特征提取算法定位着丝粒的图像处理方法，其特征在于，所述步骤六中，根据公式（4）对去噪后的图img选取着丝粒片段得到图像part_img；公式（4）如下所示：公式（4）如下所示：

Part_img(i,j)表示图像part_img，i表示去噪后的图img的横坐标，j表示去噪后的图img的纵坐标。

6.如权利要求1所述的根据特征提取算法定位着丝粒的图像处理方法，其特征在于，所述步骤七中，通过公式（1）对图像part_img进行特征处理，公式（1）如下所示：

,

n表示染色体号，a=40,b=15；Th1表示染色体的特征量，i 表示图像part_img的横坐标，j 表示图像part_img的纵坐标。

7.如权利要求1所述的根据特征提取算法定位着丝粒的图像处理方法，其特征在于，所述最短法线标注在染色体子图的灰底图中。

8.如权利要求1所述的根据特征提取算法定位着丝粒的图像处理方法，其特征在于，Th2=230~240。

9.如权利要求1所述的根据特征提取算法定位着丝粒的图像处理方法，其特征在于，Q≥500。

10.如权利要求1所述的根据特征提取算法定位着丝粒的图像处理方法，其特征在于，所述样本库中的染色体为图除筛掉存在信息丢失或者弯曲度大于设定阈值的单条染色体图。