宮頸細(xì)胞圖像特征分析與自動(dòng)識(shí)別方法研究.pdf

1、宮頸癌是導(dǎo)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(jì)，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(yù)計(jì)到2050年，我國將會(huì)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(xì)胞圖像識(shí)別技術(shù)是近年來興起的一種新的宮頸細(xì)胞識(shí)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(zhǔn)確性受到醫(yī)師專業(yè)技術(shù)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(shù)將脫落細(xì)胞制片，然后在顯微鏡視野下通過工業(yè)相機(jī)抓取細(xì)胞圖像進(jìn)行分析識(shí)別。不僅能夠用于檢測(cè)異常上皮細(xì)胞，而且能夠應(yīng)用于宮頸癌的篩查診斷。
　　本文采用宮頸細(xì)胞圖像識(shí)別技術(shù)輔助病理學(xué)醫(yī)生診斷，最終目的是識(shí)別出宮頸內(nèi)異常上皮細(xì)胞，減輕醫(yī)生的工作量、降低診斷結(jié)果中的假陰性和假陽性。宮頸細(xì)胞圖像識(shí)別方法主要包括宮頸細(xì)胞圖像獲取、宮頸

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

4、圾細(xì)胞，并將該宮頸細(xì)胞圖像類別劃分方法應(yīng)用于PMMCFBCCI分類器；結(jié)合前人研究和宮頸細(xì)胞學(xué)特點(diǎn)，提出了NF和PF特征集合。其中，NF是根據(jù)宮頸細(xì)胞病理特征定義的常規(guī)特征集合，共22維;PF是指?jìng)鹘y(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(guān)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(jí)級(jí)聯(lián)的多分類器融合方法。其中，第一級(jí)粗分類采用