A Method for Automatic Segmentation of Nuclei in Phase-Contrast Images Based on Intensity, Convexity and Texture
Notice bibliographique
Résumé
This paper presents a method for automatic segmentation of nuclei in phase-contrast images using the intensity, convexity and texture of the nuclei. The proposed method consists of three main stages: preprocessing, h-maxima transformation-based marker controlled watershed segmentation ( h-TMC), and texture analysis. In the preprocessing stage, a top-hat filter is used to increase the contrast and suppress the non-uniform illumination, shading, and other imaging artifacts in the input image. The nuclei segmentation stage consists of a distance transformation, h-maxima transformation and watershed segmentation. These transformations utilize the intensity information and the convexity property of the nucleus for the purpose of detecting a single marker in every nucleus; these markers are then used in the h-TMC watershed algorithm to obtain segments of the nuclei. However, dust particles, imaging artifacts, or prolonged cell cytoplasm may falsely be segmented as nuclei at this stage, and thus may lead to an inaccurate analysis of the cell image. In order to identify and remove these non-nuclei segments, in the third stage a texture analysis is performed, that uses six of the Haralick measures along with the AdaBoost algorithm. The novelty of the proposed method is that it introduces a systematic framework that utilizes intensity, convexity, and texture information to achieve a high accuracy for automatic segmentation of nuclei in the phase-contrast images. Extensive experiments are performed demonstrating the superior performance ( precision = 0.948; recall = 0.924; F1-measure = 0.936; validation based on ∼ 4850 manually-labeled nuclei) of the proposed method.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,004 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».