Az algoritmus leírása
A szegmentálás alapötlete az, hogy a mikroszkópos felvételnek a fonálféreg által határolt régióján a pixelek intenzitásai a háttérhez képest lényegesen nagyobb szórásúak. Az eljárás lépései:
-
Lokális szűrővel meghatározzuk az egyes pixelek 7x7-es szomszédságába eső szórás értékeket, a kimeneti kép pixelértékei tehát a lokális szórások.
-
A szűrt képet küszöböljük egy tapasztalati úton beállított küszöbérték szerint: 400-szoros ill. 200-szoros nagyítású képeknél rendre 2.2 ill. 6.8 a megállapított küszöbérték.
-
A kapott bináris képen töröljük egy adott küszöbnél kisebb területű objektumokat: 400-szoros ill. 200-szoros nagyítás esetén rendre 180 ill. 80 ez az alkalmazott küszöbérték.
-
Morfológiai zárás és nyitás egymás utáni alkalmazásával javítjuk a képet, hogy a vékony nyúlványokat, kis üregeket és „szakadásokat” megszüntessük, az objektum határát simítsuk. (A záráshoz és nyitáshoz alkalmazott szerkesztőelemek mérete 400-sozors nagyításnál rendre 20 és 35, 200-szoros nagyításnál pedig rendre 15 és 10.)
-
Az előző lépés eredményképén töröljük azokat az objektumokat, amelyeknek a kompaktsága (a 4*terület* / kerület2 képlet szerint) nagyobb 0.5-nél vagy a maximális vastagsága kisebb egy adott küszöbértéknél. (400-szoros il. 200-szoros nagyításnál a használt küszöbérték rendre 180 ill. 80). A megmaradó objektumokat egy-egy fonálféregnek tekintjük.
A felismerés helyessége és pontossága függ a felvétel élességétől és a háttér változatosságától: ha a nematóda kontúrjai homályosak és/vagy a háttérben kis területen belül nagy az intenzitásingadozás , úgy a művelet pontatlan szegmentáláshoz vagy hamis objetumok detektálásához vezethet.
Az eljárást megvalósító alkalmazásban grafikus felhasználói felületen választhatjuk ki a vizsgálandó input képet és a nagyítási faktort (200 vagy 400). A program piros színnel jelöli meg a bemeneti képen a detektált fonálférge(ke)t.