技术摘要：
本发明涉及一种斑马鱼幼鱼心脏轮廓确定方法及系统。该方法包括：采集多张测试集斑马鱼幼鱼显微图像和训练集斑马鱼幼鱼显微图像；将各训练集斑马鱼幼鱼显微图像进行裁剪处理，得到裁剪处理后的幼鱼区域；对各幼鱼区域进行椭圆拟合，得到斑马鱼幼鱼心脏轮廓的特征点坐标  全部
背景技术：
在斑马鱼幼鱼心脏注射过程中，很重要的一步是确定幼鱼心脏的位置及轮廓，以 便进行后续操作。尽管现在存在一些基于特征检测的图像处理方法，但其实际效果受光照、 角度、清晰度等环境因素影响很大，使用时效果很不稳定。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种斑马鱼幼鱼心脏轮廓确定方法及系统，能够准确地确定 幼鱼心脏轮廓，从而顺利地完成斑马鱼幼鱼心脏注射过程。 为实现上述目的，本发明提供了如下方案： 一种斑马鱼幼鱼心脏轮廓确定方法，包括： 采集多张斑马鱼幼鱼显微图像，所述斑马鱼幼鱼显微图像包括测试集斑马鱼幼鱼 显微图像和训练集斑马鱼幼鱼显微图像； 将各所述训练集斑马鱼幼鱼显微图像进行裁剪处理，得到裁剪处理后的幼鱼区 域； 对各所述幼鱼区域进行椭圆拟合，得到斑马鱼幼鱼心脏轮廓的特征点坐标； 根据各所述幼鱼区域和相应的所述特征点坐标进行卷积神经网络的训练，得到训 练后的网络模型； 根据所述测试集斑马鱼幼鱼显微图像对所述训练后的网络模型进行优化，得到优 化后的网络模型； 将待预测的斑马鱼幼鱼显微图像作为输入输入至所述优化后的网络模型，得到待 预测幼鱼心脏轮廓的特征点坐标； 根据所述待预测幼鱼心脏轮廓的特征点坐标，确定斑马鱼幼鱼心脏轮廓。 可选的，所述将各所述斑马鱼幼鱼显微图像进行裁剪处理，得到裁剪处理后的幼 鱼区域，具体包括： 将各所述斑马鱼幼鱼显微图像进行保留包含心脏信息的裁剪处理，得到裁剪处理 后的幼鱼区域。 可选的，所述对各所述幼鱼区域进行椭圆拟合，得到斑马鱼幼鱼心脏轮廓的特征 点坐标，具体包括： 根据所述幼鱼区域，建立坐标系； 选取所述幼鱼区域中8个特征点进行椭圆拟合； 根据所述坐标系，确定对应的斑马鱼幼鱼心脏轮廓中椭圆拟合特征点的坐标。 可选的，所述根据各所述幼鱼区域和相应的所述特征点坐标进行卷积神经网络的 4 CN 111583207 A 说　明　书 2/6 页 训练，得到训练后的网络模型，具体包括： 将各所述幼鱼区域作为输入，相应的所述特征点坐标作为输出，对卷积神经网络 进行训练，得到训练后的网络模型。 一种斑马鱼幼鱼心脏轮廓确定系统，包括： 图像采集模块，用于采集多张斑马鱼幼鱼显微图像，所述斑马鱼幼鱼显微图像包 括测试集斑马鱼幼鱼显微图像和训练集斑马鱼幼鱼显微图像； 裁剪处理模块，用于将各所述训练集斑马鱼幼鱼显微图像进行裁剪处理，得到裁 剪处理后的幼鱼区域； 椭圆拟合模块，用于对各所述幼鱼区域进行椭圆拟合，得到斑马鱼幼鱼心脏轮廓 的特征点坐标； 网络训练模块，用于根据各所述幼鱼区域和相应的所述特征点坐标进行卷积神经 网络的训练，得到训练后的网络模型； 网络优化模块，用于根据所述测试集斑马鱼幼鱼显微图像对所述训练后的网络模 型进行优化，得到优化后的网络模型； 待预测特征点确定模块，用于将待预测的斑马鱼幼鱼显微图像作为输入输入至所 述优化后的网络模型，得到待预测幼鱼心脏轮廓的特征点坐标； 斑马鱼幼鱼心脏轮廓确定模块，用于根据所述待预测幼鱼心脏轮廓的特征点坐 标，确定斑马鱼幼鱼心脏轮廓。 可选的，所述裁剪处理模块，具体包括： 裁剪处理单元，用于将各所述斑马鱼幼鱼显微图像进行保留包含心脏信息的裁剪 处理，得到裁剪处理后的幼鱼区域。 可选的，所述椭圆拟合模块，具体包括： 坐标系建立单元，用于根据所述幼鱼区域，建立坐标系； 椭圆拟合单元，用于选取所述幼鱼区域中8个特征点进行椭圆拟合； 特征点坐标确定单元，用于根据所述坐标系，确定对应的斑马鱼幼鱼心脏轮廓中 椭圆拟合特征点的坐标。 可选的，所述网络训练模块，具体包括： 网络训练单元，用于将各所述幼鱼区域作为输入，相应的所述特征点坐标作为输 出，对卷积神经网络进行训练，得到训练后的网络模型。 根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果： 本发明提供一种斑马鱼幼鱼心脏轮廓确定方法及系统。通过采集多张测试集斑马 鱼幼鱼显微图像和训练集斑马鱼幼鱼显微图像；将各训练集斑马鱼幼鱼显微图像进行裁剪 处理，得到裁剪处理后的幼鱼区域；对各幼鱼区域进行椭圆拟合，得到斑马鱼幼鱼心脏轮廓 的特征点坐标；根据各幼鱼区域和相应的特征点坐标进行卷积神经网络的训练；根据测试 集斑马鱼幼鱼显微图像对训练后的网络模型进行优化；将待预测的斑马鱼幼鱼显微图像作 为输入输入至优化后的网络模型，得到待预测幼鱼心脏轮廓的特征点坐标；根据待预测幼 鱼心脏轮廓的特征点坐标，确定斑马鱼幼鱼心脏轮廓。通过上述过程本发明能够准确地确 定幼鱼心脏轮廓，从而为顺利地完成斑马鱼幼鱼心脏注射过程提供基础。 5 CN 111583207 A 说　明　书 3/6 页 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所 需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施 例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图 获得其他的附图。 图1为本发明斑马鱼幼鱼心脏轮廓确定方法流程图； 图2为本发明感兴趣区域示意图； 图3为本发明图像坐标系示意图； 图4为本发明利用椭圆拟合逼近心脏轮廓示意图； 图5为本发明神经网络结构图一； 图6为本发明中神经网络所用激活函数示意图； 图7为本发明神经网络结构图二； 图8为本发明斑马鱼幼鱼心脏轮廓确定系统结构图。