【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及细胞检测领域，尤其涉及一种体外诱导多能干细胞缺陷形态检测识别处理方法及系统。
技术介绍
1、利用干细胞技术来培养精子细胞。这项技术主要包括两种处理方法：体外诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells，ipscs)和胚胎干细胞(embryonic stemcells，escs)。
2、体外诱导多能干细胞是从成年人(当前男子)的体细胞中获取的细胞，经过重编程处理使其回到类似胚胎干细胞的状态，然后再通过特定的培养条件诱导其分化成精子细胞。
3、虽然干细胞技术在培养精子细胞方面取得了一些进展，但目前仍然存在一些挑战和限制。例如，培养出的精子细胞可能存在质量问题。研究发现，当前全世界存在较高的男性不孕不育的问题，男性精子由三部分组成，分别是精子头部、精子中部(即身体、体部)、精子尾部(即鞭毛)组成；研究还发现，如果当前男子本身精子细胞质量差，则经过体外诱导多能干细胞获得的精子细胞质量也不高；因此有必要通过对不同的部分特征进行检测，确定体外诱导多能干细胞获得的精子的存活率，以此验证经过体外诱导多能干细胞培养得到的精子细胞的质量；
4、经过研究还发现，精子头部由于生殖系统的感染、精索静脉曲张以及不良的生活习惯(如吸烟、酗酒)等因素的影响，在三部分中是最容易受到畸形变异的；如：巨型精子(即大头精子)、微型精子(即小头精子)、双头精子、长头精子(即梨形精子)；由于精子头部不同的畸形变异形状，在检测过程中会存在着巨大的困难，无法确定体外诱导多能干细胞培养得到的精子细
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种体外诱导多能干细胞缺陷形态检测识别处理方法及系统，解决了现有技术中指出的上述技术问题。因此，本专利技术通过一种体外诱导多能干细胞缺陷形态检测识别处理方法对精子头部不同的形状进行检测。
2、本专利技术提供了一种体外诱导多能干细胞缺陷形态检测识别处理方法，包括具体操作步骤：
3、获取待检测精子头部图像与样本精子头部图像；
4、对所述待检测精子头部图像进行获取轮廓，得到头部待检测轮廓；
5、对所述样本精子头部图像进行获取轮廓，得到头部样本轮廓；
6、对所述头部待检测轮廓和所述头部样本轮廓进行缺陷匹配，输出缺陷匹配结果，根据所述缺陷匹配结果确定缺陷信息。
7、相应地，对所述待检测精子头部图像进行获取轮廓，得到头部待检测轮廓，具体操作步骤如下：
8、对所述待检测精子头部图像进行预处理，得到待检测精子灰度图像；
9、对所述待检测精子灰度图像的像素点进行计算灰度值；对所述待检测精子灰度图像中的显著像素点进行聚类，得到若干个头部待检测像素簇；
10、执行判断当前头部待检测像素簇与相邻的头部待检测像素簇的是否为同一个精子细胞的隶属关系：计算头部待检测像素簇与相邻的头部待检测像素簇的欧氏距离，遍历所有两个相邻的所述头部待检测像素簇之间的欧氏距离；预设欧氏距离阈值w，判断所述所有两个相邻的所述头部待检测像素簇之间的欧氏距离是否小于预设欧氏距离阈值w；
11、若否，则对邻域的所述头部待检测像素簇进行剔除；若是，则判定对当前头部待检测像素簇与相邻的头部待检测像素簇属于同一个精子细胞，获取当前所述头部待检测像素簇与相邻的头部待检测像素簇均作为头部待检测目标轮廓点，并对确认的所有所述头部待检测目标轮廓点进行连接，得到头部待检测轮廓。
12、相应地，对所述样本精子头部图像进行获取轮廓，得到头部样本轮廓，具体操作步骤如下：
13、对所述样本精子头部图像进行预处理，得到样本精子灰度图像；
14、对所述样本精子灰度图像的像素点进行计算灰度值；对所述样本精子灰度图像中的显著像素点进行聚类，得到若干个头部样本像素簇；
15、遍历所述头部样本像素簇内部的像素点进行计算平均灰度值，得到所述头部样本像素簇的平均灰度值；计算所有头部样本像素簇的平均灰度值的灰度均值，设所述所有头部样本像素簇的平均灰度值的灰度均值为阈值t，判断所述头部样本像素簇的平均灰度值是否大于所述所有头部样本像素簇的平均灰度值的灰度均值为阈值t；
16、若否，则对该头部样本像素簇进行剔除；
17、若是，则保留该头部样本像素簇，并确认为头部样本目标轮廓点，对所有保留的头部样本目标轮廓点进行连接，得到头部样本轮廓。
18、相应地，对所述头部待检测轮廓和所述头部样本轮廓进行缺陷匹配，输出缺陷匹配结果，根据所述缺陷匹配结果确定缺陷信息，具体操作步骤如下：
19、对所述头部待检测轮廓与所述头部样本轮廓进行包围盒圈定确定最小半径的圆形包围盒，得到头部待检测圆形面积和头部样本圆形面积；通过判断所述头部待检测圆形面积和所述头部样本圆形面积的对比，得到所述待检测精子头部图像的缺陷匹配结果；根据缺陷匹配结果确定缺陷信息。
20、相应地，对所述头部待检测轮廓与所述头部样本轮廓进行包围盒圈定确定最小半径的圆形包围盒，得到头部待检测圆形面积和头部样本圆形面积；
21、以最小包围圆方式随机选取所述头部待检测轮廓上的两个边缘像素点，对所述两个边缘像素点进行直线连接，得到对点直线；
22、所述两个边缘像素点为所述头部待检测轮廓上的两个对点，选取第一边缘像素点后进行选取以第一边缘像素点距离最远的所述头部待检测轮廓上的边缘像素点为第二边缘像素点，通过所述第一边缘像素点与所述第二边缘像素点作为两个对点；
23、对所述头部待检测轮廓上的其余边缘像素点进行计算与对点直线的垂直距离，预设垂直距离阈值j，判断当前垂直距离是否大于预设垂直距离阈值j；
24、若是，则保留计算垂直距离的边缘像素点；
25、若否，则剔除计算垂直距离的边缘像素点；
26、遍历所有头部待检测轮廓上的其余边缘像素点至对点直线的垂直距离是否大于预设垂直距离阈值j；
27、对所述保留的边缘像素点中选取距离最远的两个保留的边缘像素点作为直径，形成最小包围盒，计算所述最小包围盒的面积作为头部待检测圆形面积；
28、对所述头部样本轮廓执行上述步骤得到头部样本圆形面积。
29、相应地，通过判断所述头部待检测圆形面积和所述头部样本圆形面积的对比，得到所述待检测精子头部图像的缺陷匹配结果，具体操作步骤如下：
30、对所述头部待检测圆形面积与所述头部样本圆形面积进行匹配，计算圆形面积差值；预设圆形面积阈值u，判断所述圆形面积差值是否小于预设圆形面积阈值u；
31、若否，则判定当前所述待检测精子头部图像的头部待检测图像存在缺陷，通过待检测精子头部图像的缺陷匹配结果确认具体的缺陷信息；
32、若是，则所述待检测精子头部图像的头部待检测图像无畸形变异。
33、相本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种体外诱导多能干细胞缺陷形态检测识别处理方法，其特征在于，包括具体操作步骤：
2.根据权利要求1所述一种体外诱导多能干细胞缺陷形态检测识别处理方法，对所述待检测精子头部图像进行获取轮廓，得到头部待检测轮廓，具体操作步骤如下：
3.根据权利要求2所述一种体外诱导多能干细胞缺陷形态检测识别处理方法，对所述样本精子头部图像进行获取轮廓，得到头部样本轮廓，具体操作步骤如下：
4.根据权利要求3所述一种体外诱导多能干细胞缺陷形态检测识别处理方法，对所述头部待检测轮廓和所述头部样本轮廓进行缺陷匹配，输出缺陷匹配结果，根据所述缺陷匹配结果确定缺陷信息，具体操作步骤如下：
5.根据权利要求4所述一种体外诱导多能干细胞缺陷形态检测识别处理方法，对所述头部待检测轮廓与所述头部样本轮廓进行包围盒圈定确定最小半径的圆形包围盒，得到头部待检测圆形面积和头部样本圆形面积；
6.根据权利要求5所述一种体外诱导多能干细胞缺陷形态检测识别处理方法，通过判断所述头部待检测圆形面积和所述头部样本圆形面积的对比，得到所述待检测精子头部图像的缺陷匹配结果，
7.根据权利要求6所述一种体外诱导多能干细胞缺陷形态检测识别处理方法，所述通过待检测精子头部图像的缺陷匹配结果确认具体的缺陷信息，具体操作步骤如下：
8.一种体外诱导多能干细胞缺陷形态检测识别处理系统，其特征在于，包括包括：获取图像模块、获取轮廓模块、缺陷检测模块；
...【技术特征摘要】
1.一种体外诱导多能干细胞缺陷形态检测识别处理方法，其特征在于，包括具体操作步骤：
2.根据权利要求1所述一种体外诱导多能干细胞缺陷形态检测识别处理方法，对所述待检测精子头部图像进行获取轮廓，得到头部待检测轮廓，具体操作步骤如下：
3.根据权利要求2所述一种体外诱导多能干细胞缺陷形态检测识别处理方法，对所述样本精子头部图像进行获取轮廓，得到头部样本轮廓，具体操作步骤如下：
4.根据权利要求3所述一种体外诱导多能干细胞缺陷形态检测识别处理方法，对所述头部待检测轮廓和所述头部样本轮廓进行缺陷匹配，输出缺陷匹配结果，根据所述缺陷匹配结果确定缺陷信息，具体操作步骤如下：
5.根据权利要求4所述一种体外诱导...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭芳芳，
申请(专利权)人：北京国信新源细胞生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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