Resumen

La segmentación precisa de los núcleos y el citoplasma en imágenes de frotis de Papanicolaou es un reto en el análisis citológico del cuello uterino. En este artículo, se propone un nuevo algoritmo de fusión que combina el modelo de mezcla asimétrico generalizado de Gauss y Cauchy (GGCMM) con un método de conjunto de niveles de restricción de forma para segmentar células de frotis cervical superpuestas. El enfoque propuesto comienza separando los núcleos y el citoplasma mediante un GGCMM asimétrico, en el que cada componente es una mezcla de distribución gaussiana generalizada y distribución de Cauchy. La GGCMM asimétrica propuesta tiene en cuenta la asimetría de la distribución gaussiana generalizada y la cola más pesada de la distribución de Cauchy. La nueva distribución de probabilidad se ajusta con mayor flexibilidad a las diferentes formas de los datos observados. A continuación, aplicamos la operación morfológica para eliminar los núcleos falsos, que suelen ser mucho más pequeños que los núcleos reales. A continuación, se aplica la función de energía de conjunto de niveles mejorada con un mapa de distancias y un nuevo término previo de forma para extraer los contornos de las células cervicales superpuestas. Gracias a esta nueva función de energía de conjunto de niveles, la segmentación de cada célula individual funcionó bien, especialmente en las zonas solapadas. Evaluamos el método propuesto utilizando el conjunto de datos ISBI 2014 Challenge Dataset. Los resultados demuestran que nuestro enfoque supera a los métodos existentes en la extracción de células cervicales superpuestas y obtiene contornos celulares precisos.

• Materias:Matemáticas Análisis Matemático Álgebra Ingeniería Matemática aplicada Lógica matemática
• Subjects:mathematics Mathematical Analysis Algebra Engineering Applied Mathematics Mathematical logic
• Palabras claves:distribución gaussiana generalizada, distribución de cauchy, ggcmm asimétrica, células cervicales, función de energía, método de conjunto de niveles con restricción de forma, modelo de mezcla de cauchy, nueva distribución de probabilidad, imágenes de frotis de papanicolau, contornos celulares precisos
• Keywords:generalized gaussian distribution, cauchy distribution, asymmetric ggcmm, cervical cells, energy function, shape constraint level set method, cauchy mixture model, new probability distribution, pap smear images, accurate cell contours