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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学(威海)申请的专利一种基于最小外接圆的单细胞图像分割方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120374653B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-31发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510867195.8，技术领域涉及：G06T7/12；该发明授权一种基于最小外接圆的单细胞图像分割方法是由姚玉峰;孔宏竹;刘海涌;贺增民;赵焙钦;苏富赢;张传钰设计研发完成，并于2025-06-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于最小外接圆的单细胞图像分割方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于最小外接圆的单细胞图像分割方法，其解决了如何提高基于图像的单细胞分割方法的精度、鲁棒性、适应性的技术问题，其首先获得原始细胞图像，其次将原始细胞图像转换成灰度图像，再其次对灰度图像进行预处理、二值化处理从而获得二值化图像，然后通过处理得到细胞边缘轮廓图像，再然后对细胞边缘轮廓图像中的每个轮廓绘制最小外接圆从而获得细胞外接圆图像，最后以最小外接圆的圆心为剪裁区域的中心点，以包含细胞以及细胞周边一定范围内背景为标准确定剪裁区域的边界，对细胞外接圆图像进行裁剪，最终获得单细胞图像。本发明适用于显微镜图像中的单细胞识别、分割，可广泛应用于细胞生物学研究、医学诊断、药物筛选等领域。

本发明授权一种基于最小外接圆的单细胞图像分割方法在权利要求书中公布了：1.一种基于最小外接圆的单细胞图像分割方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤S1，将细胞悬液加入细胞计数板，细胞计数板使细胞悬液中的细胞以单层方式分布，通过细胞成像设备获得原始细胞图像； 步骤S2，将原始细胞图像转换成灰度图像； 步骤S3，采用基于非局部均值滤波的滤波去噪算法对灰度图像进行去噪处理，获得去噪图像； 步骤S4，对去噪图像进行二值化处理，获得二值化图像； 步骤S5，通过边缘检测算法对二值化图像进行处理，获得细胞边缘轮廓图像； 步骤S6，对细胞边缘轮廓图像中的每个轮廓绘制最小外接圆，获得细胞外接圆图像；获取轮廓的离散像素点，根据离散像素点以曲线拟合的方式绘制出最小外接圆，具体过程是： 步骤S601，采用轮廓提取算法对细胞边缘轮廓图像进行处理，获取细胞边缘轮廓图像中每个轮廓的离散像素点，离散像素点集合构成轮廓点集C： 2 公式2中，为第i个像素点的坐标；N为像素点总数； 步骤S602，针对细胞边缘轮廓图像中每一个轮廓，提取一个圆心坐标，根据轮廓点集C确定最优参数圆，圆心坐标为，半径为r，采用最小二乘法，使得所有轮廓点到该圆的几何距离平方和最小，则最小化目标函数如下： 3 转换为代数形式： 4 公式4中，； 进而将轮廓点集C中的轮廓点i代入上述公式4，转化成矩阵形式： ； 进而通过最小二乘法求解超定方程组： ； 得到轮廓的圆形拟合参数： ； 进而拟合出轮廓的最小外接圆； 当出现针对一个轮廓生成两个以上最小外接圆的情况时，采取以下措施： 步骤1，最小外接圆的圆形参数包括圆心坐标和半径r，以圆形参数构建两个以上最小外接圆的参数集合D； 步骤2，遍历任意两个最小外接圆的圆心之间的距离与各自半径之和的大小进行判断，若两个最小外接圆的圆心之间的距离大于各自半径之和，则认为不相交，则在参数集合D保留两个最小外接圆；若两个最小外接圆的圆心之间的距离小于各自半径之和，则认为相交，则在参数集合D中删除二者中半径较小的圆； 步骤3，对步骤2输出的参数集合D进一步进行处理，计算该参数集合D中所有圆的面积，然后计算圆面积的均值和标准差，然后设置动态阈值，通过遍历每个圆的面积进行筛选，若圆的面积小于动态阈值，则直接删除，若大于动态阈值，则保留； 步骤4，对步骤3输出的参数集合D进一步进行处理，通过遍历该参数集合D中任意两个圆的圆心之间的距离与半径差绝对值的大小进行判断，若圆A与圆B的圆心之间的距离小于半径差绝对值，则认为二者存在包含关系，则进一步判断圆A与圆B的半径大小，若圆A半径大，则去除圆B；反之则去除圆A；至此就得到唯一的圆； 步骤S7，对细胞外接圆图像进行处理，以最小外接圆的圆心为正方形剪裁区域的中心点，最小外接圆的圆心为正方形的形心，以包含细胞以及细胞周边一定范围内背景为标准确定剪裁区域的边界，然后对细胞外接圆图像进行裁剪，获得单细胞图像。

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