本公開涉及細胞區(qū)域識別,具體涉及一種細胞區(qū)域識別方法及裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、目前,細胞區(qū)域識別是進行空間細胞研究的重要步驟。
2、相關(guān)技術(shù)中,可以通過分水嶺算法對細胞區(qū)域進行識別和分割。但是,基于這種算法對空間組切片中細胞比較密接的區(qū)域進行識別時,識別結(jié)果中容易出現(xiàn)細胞邊界粘連的情況,這種情況會影響后續(xù)對細胞區(qū)域的分析。因此,如何提供一種能夠減少粘連情況的細胞區(qū)域識別方法,成了亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請實施例的主要目的在于提出一種細胞區(qū)域識別方法及裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì),旨在減少識別的細胞區(qū)域出現(xiàn)粘連的情況。
2、為實現(xiàn)上述目的,本申請實施例的第一方面提出了一種細胞區(qū)域識別方法,所述方法包括:
3、基于目標(biāo)切片的空間轉(zhuǎn)錄數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的第一識別算法對所述目標(biāo)切片進行細胞區(qū)域識別,得到第一細胞圖像;
4、基于所述目標(biāo)切片的染色圖像和預(yù)設(shè)的第二識別算法對所述目標(biāo)切片進行細胞區(qū)域識別,得到第二細胞圖像;
5、對所述第一細胞圖像和所述第二細胞圖像進行圖像匹配,得到所述目標(biāo)切片的目標(biāo)細胞區(qū)域。
6、在一些實施例,所述第一細胞圖像包括對應(yīng)于測序芯片的第一基線,所述第二細胞圖像包括對應(yīng)于所述測序芯片的第二基線;
7、所述對所述第一細胞圖像和所述第二細胞圖像進行圖像匹配,得到所述目標(biāo)切片的目標(biāo)細胞區(qū)域,包括:
8、將所述第一基線與所述第二基線對齊,得到所述第一細胞圖像中第一細胞區(qū)域與所述第二細胞圖像中第二細胞區(qū)域的重疊概率;
9、基于所述重疊概率和預(yù)設(shè)概率閾值對所述第一細胞區(qū)域進行篩選,得到所述目標(biāo)細胞區(qū)域。
10、在一些實施例,所述空間轉(zhuǎn)錄數(shù)據(jù)包括基因表達量和基因位置數(shù)據(jù);
11、所述基于目標(biāo)切片的空間轉(zhuǎn)錄數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的第一識別算法對所述目標(biāo)切片進行細胞區(qū)域識別,得到第一細胞圖像,包括:
12、根據(jù)所述基因表達量和所述基因位置數(shù)據(jù)構(gòu)建表達灰度圖;
13、根據(jù)所述表達灰度圖和所述第一識別算法對所述目標(biāo)切片進行細胞區(qū)域識別,得到所述第一細胞圖像。
14、在一些實施例,所述方法還包括:
15、基于所述目標(biāo)切片的細胞類型和預(yù)設(shè)色板的著色順序計算得到著色得分;
16、根據(jù)所述著色得分從所述預(yù)設(shè)色板中篩選得到目標(biāo)色板,根據(jù)所述目標(biāo)色板的著色順序?qū)λ黾毎愋蛯?yīng)的所述目標(biāo)細胞區(qū)域進行顯示處理。
17、在一些實施例,所述基于所述目標(biāo)切片的細胞類型和預(yù)設(shè)色板的著色順序計算得到著色得分,包括:
18、根據(jù)預(yù)設(shè)切片窗口對所述目標(biāo)切片進行切分處理,得到子切片;
19、確定所述子切片中每個細胞類型對應(yīng)的細胞的鄰居細胞,根據(jù)所述鄰居細胞對應(yīng)的細胞類型得到鄰接細胞數(shù)量;
20、根據(jù)所述切片窗口對所述鄰接細胞數(shù)量進行數(shù)據(jù)拼接,得到鄰接細胞數(shù)據(jù);
21、根據(jù)所述鄰接細胞數(shù)據(jù)和所述著色順序計算得到所述著色得分。
22、在一些實施例,所述預(yù)設(shè)色板包括預(yù)設(shè)顏色,所述根據(jù)所述鄰接細胞數(shù)據(jù)和所述著色順序計算得到所述著色得分,包括:
23、計算所述預(yù)設(shè)顏色在預(yù)設(shè)色彩空間中與原點的距離,得到所述預(yù)設(shè)顏色的第一色差;
24、根據(jù)所述第一色差、所述著色順序和所述鄰接細胞數(shù)據(jù)計算得到所述著色得分。
25、在一些實施例,所述根據(jù)所述著色得分從所述預(yù)設(shè)色板中篩選得到目標(biāo)色板,包括:
26、將多個所述著色得分進行比較,得到第一比較結(jié)果;
27、將所述第一比較結(jié)果中數(shù)值最大的所述著色得分對應(yīng)的所述預(yù)設(shè)色板作為所述目標(biāo)色板。
28、在一些實施例,所述預(yù)設(shè)色板包括預(yù)設(shè)顏色,所述基于所述目標(biāo)切片的細胞類型和預(yù)設(shè)色板的著色順序計算得到著色得分,包括:
29、計算任意兩個所述細胞類型之間的距離,得到類型距離;
30、基于所述著色順序計算任意兩個所述預(yù)設(shè)顏色之間的距離,得到第二色差;
31、基于所述第二色差、所述類型距離計算得到所述著色得分。
32、在一些實施例,根據(jù)所述著色得分從所述預(yù)設(shè)色板中篩選得到目標(biāo)色板,包括:
33、將多個所述著色得分進行比較,得到第二比較結(jié)果;
34、將所述第二比較結(jié)果中數(shù)值最小的所述著色得分對應(yīng)的所述預(yù)設(shè)色板作為所述目標(biāo)色板。
35、在一些實施例,在所述基于所述目標(biāo)切片的細胞類型和預(yù)設(shè)色板的著色順序計算得到著色得分之前,所述方法還包括:確定細胞類型,包括:
36、基于所述空間轉(zhuǎn)錄數(shù)據(jù)得到所述目標(biāo)切片中每個細胞對應(yīng)的表達數(shù)據(jù);
37、基于所述表達數(shù)據(jù)對所述目標(biāo)切片中的細胞進行篩選,對篩選后的細胞對應(yīng)的表達數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化處理,得到標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù);
38、對所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進行降維處理,得到關(guān)鍵數(shù)據(jù);
39、根據(jù)所述關(guān)鍵數(shù)據(jù)對應(yīng)的細胞進行聚類處理,得到所述細胞類型。
40、為實現(xiàn)上述目的,本申請實施例的第二方面提出了一種細胞區(qū)域識別裝置,所述裝置包括:
41、第一識別模塊,用于基于目標(biāo)切片的空間轉(zhuǎn)錄數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的第一識別算法對所述目標(biāo)切片進行細胞區(qū)域識別,得到第一細胞圖像;
42、第二識別模塊,用于基于所述目標(biāo)切片的染色圖像和預(yù)設(shè)的第二識別算法對所述目標(biāo)切片進行細胞區(qū)域識別,得到第二細胞圖像;
43、圖像匹配模塊,用于對所述第一細胞圖像和所述第二細胞圖像進行圖像匹配,得到所述目標(biāo)切片的目標(biāo)細胞區(qū)域。
44、為實現(xiàn)上述目的,本申請實施例的第三方面提出了一種電子設(shè)備,包括存儲器和處理器,所述存儲器存儲有計算機程序,所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)第一方面所述的方法。
45、為實現(xiàn)上述目的,本申請實施例的第四方面提出了一種計算機可讀存儲介質(zhì),所述存儲介質(zhì)存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)第一方面所述的方法。
46、為實現(xiàn)上述目的,本申請實施例的第五方面提出了一種計算機程序產(chǎn)品,該計算機程序產(chǎn)品包括計算機程序,所述計算機程序被計算機設(shè)備的處理器讀取并執(zhí)行,使得該計算機設(shè)備執(zhí)行第一方面所述的方法。
47、本申請實施例提出的細胞區(qū)域識別方法及裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì),通過第一識別算法和空間轉(zhuǎn)錄數(shù)據(jù)得到第一細胞圖像,并通過第二識別算法和染色圖像得到第二細胞圖像。由此可知,第一細胞圖像和第二細胞圖像是使用不同的算法對不同的數(shù)據(jù)進行處理得到的。因此,當(dāng)根據(jù)第一細胞圖像和第二細胞圖像進行圖像匹配得到目標(biāo)細胞區(qū)域時,能夠提高目標(biāo)細胞區(qū)域的準(zhǔn)確性,并且能夠減少目標(biāo)細胞區(qū)域出現(xiàn)粘連的情況。
1.一種細胞區(qū)域識別方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一細胞圖像包括對應(yīng)于測序芯片的第一基線,所述第二細胞圖像包括對應(yīng)于所述測序芯片的第二基線;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述空間轉(zhuǎn)錄數(shù)據(jù)包括基因表達量和基因位置數(shù)據(jù);
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述目標(biāo)切片的細胞類型和預(yù)設(shè)色板的著色順序計算得到著色得分,包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述預(yù)設(shè)色板包括預(yù)設(shè)顏色,所述根據(jù)所述鄰接細胞數(shù)據(jù)和所述著色順序計算得到所述著色得分,包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述著色得分從所述預(yù)設(shè)色板中篩選得到目標(biāo)色板,包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述預(yù)設(shè)色板包括預(yù)設(shè)顏色,所述基于所述目標(biāo)切片的細胞類型和預(yù)設(shè)色板的著色順序計算得到著色得分,包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,根據(jù)所述著色得分從所述預(yù)設(shè)色板中篩選得到目標(biāo)色板,包括:
10.根據(jù)權(quán)利要求4至9任一項所述的方法,其特征在于,在所述基于所述目標(biāo)切片的細胞類型和預(yù)設(shè)色板的著色順序計算得到著色得分之前,所述方法還包括:確定細胞類型,包括:
11.一種細胞區(qū)域識別裝置,其特征在于,所述裝置包括:
12.一種電子設(shè)備,包括存儲器和處理器,所述存儲器存儲有計算機程序,其特征在于,所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)權(quán)利要求1至10中任意一項所述的細胞區(qū)域識別方法。
13.一種計算機可讀存儲介質(zhì),所述存儲介質(zhì)存儲有計算機程序,其特征在于,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)權(quán)利要求1至10中任意一項所述的細胞區(qū)域識別方法。
14.一種計算機程序產(chǎn)品,該計算機程序產(chǎn)品包括計算機程序,所述計算機程序被計算機設(shè)備的處理器讀取并執(zhí)行,使得該計算機設(shè)備執(zhí)行權(quán)利要求1至10中任意一項所述的細胞區(qū)域識別方法。