宮頸細胞圖像特征分析與自動識別方法研究.pdf

1、宮頸癌是導致女性死亡的第二大惡性腫瘤，大約占總的癌癥死亡率的十分之一。據(jù)WHO統(tǒng)計，2015年全球有51.8萬新增病例和27.3萬死亡病例。2015年，我國有9.89萬新增病例和3.05萬死亡病例;而美國僅有1.29萬新增病例和0.41萬死亡病例。預計到2050年，我國將會有18.7萬新增病例。因此，尋找適合于我國的宮頸癌的篩查方法已經(jīng)迫在眉睫。宮頸細胞圖像識別技術是近年來興起的一種新的宮頸細胞識別的方法。該方法克服了傳統(tǒng)的人工判讀篩查

2、方式存在成本高、工作量大、可靠性與準確性受到醫(yī)師專業(yè)技術和主觀情緒的影響等問題。該方法首先采用液基薄層制片技術將脫落細胞制片，然后在顯微鏡視野下通過工業(yè)相機抓取細胞圖像進行分析識別。不僅能夠用于檢測異常上皮細胞，而且能夠應用于宮頸癌的篩查診斷。
　　本文采用宮頸細胞圖像識別技術輔助病理學醫(yī)生診斷，最終目的是識別出宮頸內(nèi)異常上皮細胞，減輕醫(yī)生的工作量、降低診斷結果中的假陰性和假陽性。宮頸細胞圖像識別方法主要包括宮頸細胞圖像獲取、宮頸

3、細胞圖像預處理及分割、宮頸細胞圖像特征提取和宮頸細胞圖像分類四個階段。本文對宮頸細胞圖像識別方法以下幾個方面進行改進：結合宮頸取材特點，提出了兩種劃分方法。第一種類別劃分方法，首先將宮頸細胞圖像分為上皮細胞、淋巴細胞、中性粒細胞和垃圾細胞，然后將上皮細胞分為正常上皮細胞和異常上皮細胞，并將該宮頸細胞圖像劃分方法應用于SMMCFBCCI分類器。第二種類別劃分方法，將宮頸細胞圖像直接劃分為正常上皮細胞、異常上皮細胞、中性粒細胞、淋巴細胞和垃

4、圾細胞，并將該宮頸細胞圖像類別劃分方法應用于PMMCFBCCI分類器；結合前人研究和宮頸細胞學特點，提出了NF和PF特征集合。其中，NF是根據(jù)宮頸細胞病理特征定義的常規(guī)特征集合，共22維;PF是指傳統(tǒng)方法中沒有考慮到的潛在特征集合，共14維。然后，采用ReliefF算法選擇出類別相關性高的24維特征；提出了SMMCFBCCI分類器和PMMCFBCCI分類器。SMMCFBCCI分類器是基于兩級級聯(lián)的多分類器融合方法。其中，第一級粗分類采用