红细胞识别统计系统设计与实现(源码)【字数：8747】
摘 要红细胞在人体中起着不可或缺的作用，它在人体中负责运输氧气并且带出体内的二氧化碳，人体的一些疾病可以通过血细胞密度体现出来,利用切片图像统计血液中的红细胞数目有着很重要的医学价值。红细胞识别统计系统目标是识别出染色后血液切片图像中的红细胞并且统计其数目。在统计出染色血液切片图像中的红细胞数目之前，要对切片图像进行处理。最终把血液切片图片中的红细胞识别出来并且把其数量统计出来。论文首先阐述了细胞图像及红细胞识别统计技术的相关理论。然后论文对系统的实现做出了比较详细的阐述，先探讨了红细胞识别统计系统的功能需求，并对该系统做出了比较详细的需求分析，接下来论文阐述了本系统的业务流程。在论文的最后部分阐述了对系统进行测试与评价的结果。
Keywords: Digital image processing, Red blood cell statistical recognition, Image smoothing, Image binarization 目 录
第1章 前言 1
1.1研究背景 1
1.2国内外研究现状 1
1.2.1国外研究现状 1
1.2.2国内研究现状 2
1.3主要研究内容简介 3
第2章 细胞图像及红细胞识别统计技术相关理论 4
2.1细胞图像介绍 4
2.1.1图像的定义与表示 4
2.1.2图像的存储 4
2.2红细胞识别统计技术相关理论介绍 4
2.2.1图像平滑技术分析 4
2.2.2图像特征提取技术分析 6
2.2.3图像形态变化分析 7
2.3小结 9
第3章 红细胞识别统计系统的设计与实现 10
3.1红细胞识别统计系统的设计 10
3.1.1系统需求分析 10
3.1.2系统可行性分析 10
3.1.3系统总体设计 10
3.1.4红细胞识别流程 11
3.2红细胞识别统计系统的实现 11
3.2.1系统界面的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
实现 11
3.2.2平滑功能的实现 12
3.2.3特征提取功能的实现 13
3.2.4图像分割功能的实现 14
3.2.5孔洞填充功能的实现 15
3.2.6腐蚀功能的实现 20
3.2.7红细胞计数功能的实现 22
3.3小结 24
第4章 红细胞识别统计系统测试与评价 25
4.1准备工作 25
4.1.1系统环境 25
4.1.2系统的运行 25
4.2识别率实验 28
4.2.1实验样本 28
4.2.2实验结果 29
4.3小结 29
第5章 结论与展望 30
参考文献 31
致 谢 32
第1章 前言
1.1研究背景
红细胞识别技术是医学图像处理技术中的一种。人体的健康状况是可以由红细胞的数目直接反映出来的，如先天性心脏病反映在人体红细胞数目上就是相对偏多。如果患者有贫血等疾病，反映在人体红细胞数目上就是相对偏少。因此，统计红细胞的数目在临床医学方面有着非常重要的意义。
红细胞的形态特点给我们的识别带来了一定难度，中间向下凹陷，形如圆盘。识别红细胞有一定的难度，也正是有一定的难度，才促使识别红细胞的技术得以不断推进。
1.2国内外研究现状
1.2.1国外研究现状
20世纪50年代，世界上第一台电子血细胞计数仪出现了。这一设备的出现，检测结果的正确性和准确性得到了很大的提升。电阻抗法计数原理也叫作库尔特原理，这个原理借助了红细胞具有非传导的性质，悬浮在电解质溶液中的红细胞在通过具有计数功能的小孔时，电阻会有的微弱变化，以此来进行红细胞的识别统计[1]。在利用电阻抗法统计红细胞数量的技术中，红细胞计数仪中的小孔管是非常重要的。小孔的两侧分别有一个电极，当血细胞技术仪开始工作的时候，这两个电极会产生电流，产生的电流大小是不变的。然后会随着红细胞穿过小孔引起脉冲。通过对产生的脉冲进行处理，就达到了对红细胞进行计数的目标。这个发明首次实现了自动计数，为后来的红细胞计数技术的发展打下了基础。
20世纪80年代，激光散射法在检验红细胞数目方面有了很大的突破，很多血液分析检测仪上都采用了激光散射法。流式细胞术检测原理在该技术中发挥了重要的作用，细胞流过时，由于各种细胞的特征不同，激光照射各种细胞形成的散射光会不一样，在固定的角度使用信号检测器接收散射光信号并对散射光信息进行综合分析，计算流经的红细胞的数量[2]。这种方法相比较于电阻抗统计法来说，识别的准确率得到了提升。
20世纪80年代，在激光散射法之后德国又发明了分光光度法，这是一种新的细胞检测技术。分光光度法是利用了红细胞的化学特性，红细胞中含有大量的血红蛋白，在已经被稀释的血液中加入溶血剂，红细胞就会被溶解，红细胞里面的大量的血红蛋白就会被释放出来，释放出来的血红蛋白再与溶血剂进行结合，就会形成血红蛋白衍生物，然后再拿血红蛋白衍生物在特定的波长下进行比色，吸光度和血红蛋白衍生物的密度是紧密相关的[3]。
随着图像处理技术的广泛应用，一些专家打算把图像处理技术应用到红细胞识别与统计方面[4]。但是由于红细胞的形态特点比较复杂，所以对于专家来说，利用图像处理技术识别红细胞成为了一个复杂的事情。在相关学者的不断努力下，这个难题在不断得到突破。目前，研发出来的红细胞识别统计系统已经投入了商用。
1.2.2国内研究现状
Keywords: Digital image processing, Red blood cell statistical recognition, Image smoothing, Image binarization 目 录
第1章 前言 1
1.1研究背景 1
1.2国内外研究现状 1
1.2.1国外研究现状 1
1.2.2国内研究现状 2
1.3主要研究内容简介 3
第2章 细胞图像及红细胞识别统计技术相关理论 4
2.1细胞图像介绍 4
2.1.1图像的定义与表示 4
2.1.2图像的存储 4
2.2红细胞识别统计技术相关理论介绍 4
2.2.1图像平滑技术分析 4
2.2.2图像特征提取技术分析 6
2.2.3图像形态变化分析 7
2.3小结 9
第3章 红细胞识别统计系统的设计与实现 10
3.1红细胞识别统计系统的设计 10
3.1.1系统需求分析 10
3.1.2系统可行性分析 10
3.1.3系统总体设计 10
3.1.4红细胞识别流程 11
3.2红细胞识别统计系统的实现 11
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实现 11
3.2.2平滑功能的实现 12
3.2.3特征提取功能的实现 13
3.2.4图像分割功能的实现 14
3.2.5孔洞填充功能的实现 15
3.2.6腐蚀功能的实现 20
3.2.7红细胞计数功能的实现 22
3.3小结 24
第4章 红细胞识别统计系统测试与评价 25
4.1准备工作 25
4.1.1系统环境 25
4.1.2系统的运行 25
4.2识别率实验 28
4.2.1实验样本 28
4.2.2实验结果 29
4.3小结 29
第5章 结论与展望 30
参考文献 31
致 谢 32
第1章 前言
1.1研究背景
红细胞识别技术是医学图像处理技术中的一种。人体的健康状况是可以由红细胞的数目直接反映出来的，如先天性心脏病反映在人体红细胞数目上就是相对偏多。如果患者有贫血等疾病，反映在人体红细胞数目上就是相对偏少。因此，统计红细胞的数目在临床医学方面有着非常重要的意义。
红细胞的形态特点给我们的识别带来了一定难度，中间向下凹陷，形如圆盘。识别红细胞有一定的难度，也正是有一定的难度，才促使识别红细胞的技术得以不断推进。
1.2国内外研究现状
1.2.1国外研究现状
20世纪50年代，世界上第一台电子血细胞计数仪出现了。这一设备的出现，检测结果的正确性和准确性得到了很大的提升。电阻抗法计数原理也叫作库尔特原理，这个原理借助了红细胞具有非传导的性质，悬浮在电解质溶液中的红细胞在通过具有计数功能的小孔时，电阻会有的微弱变化，以此来进行红细胞的识别统计[1]。在利用电阻抗法统计红细胞数量的技术中，红细胞计数仪中的小孔管是非常重要的。小孔的两侧分别有一个电极，当血细胞技术仪开始工作的时候，这两个电极会产生电流，产生的电流大小是不变的。然后会随着红细胞穿过小孔引起脉冲。通过对产生的脉冲进行处理，就达到了对红细胞进行计数的目标。这个发明首次实现了自动计数，为后来的红细胞计数技术的发展打下了基础。
20世纪80年代，激光散射法在检验红细胞数目方面有了很大的突破，很多血液分析检测仪上都采用了激光散射法。流式细胞术检测原理在该技术中发挥了重要的作用，细胞流过时，由于各种细胞的特征不同，激光照射各种细胞形成的散射光会不一样，在固定的角度使用信号检测器接收散射光信号并对散射光信息进行综合分析，计算流经的红细胞的数量[2]。这种方法相比较于电阻抗统计法来说，识别的准确率得到了提升。
20世纪80年代，在激光散射法之后德国又发明了分光光度法，这是一种新的细胞检测技术。分光光度法是利用了红细胞的化学特性，红细胞中含有大量的血红蛋白，在已经被稀释的血液中加入溶血剂，红细胞就会被溶解，红细胞里面的大量的血红蛋白就会被释放出来，释放出来的血红蛋白再与溶血剂进行结合，就会形成血红蛋白衍生物，然后再拿血红蛋白衍生物在特定的波长下进行比色，吸光度和血红蛋白衍生物的密度是紧密相关的[3]。
随着图像处理技术的广泛应用，一些专家打算把图像处理技术应用到红细胞识别与统计方面[4]。但是由于红细胞的形态特点比较复杂，所以对于专家来说，利用图像处理技术识别红细胞成为了一个复杂的事情。在相关学者的不断努力下，这个难题在不断得到突破。目前，研发出来的红细胞识别统计系统已经投入了商用。
1.2.2国内研究现状
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