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基于区域尺寸和弯曲度的化学分子结构图分割方法技术

技术编号:9847599 阅读:272 留言:0更新日期:2014-04-02 15:45
本发明专利技术公开了一种基于区域尺寸和弯曲度的化学分子结构图分割方法,其步骤如下:选择待处理的二维化学分子结构的BMP图;进行图像预处理,包括二值化、去噪等操作;采用8连通判别算法进行边界跟踪,给每个连通区域进行标记;根据连通区域尺寸大小,将化学分子结构图分割成两部分:一部分是由化学键组成的所有大尺寸连通区域的组合,另一部分是杂原子、基团和单化学键等小尺寸区域的组合;根据弯曲度将小尺寸组合图中的表示化学键的单线段和类线段提取出;最后根据位置等信息将类线段和单线段进行区分,将单线段的化学键和大尺寸连通区组合,完成了化学键与杂原子、基团的分离。该方法在进行图像分割时具有很好的分割效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于数字图像处理领域,具体地说是涉及一种。
技术介绍
化学分子结构图一般使用ChemDraw、ISIS/Draw、DrawIt 和 ACD/ChemSketch 软件绘制。绘制不仅生成静态的化学分子结构图片,同时绘制软件将图的结构描述信息翻译成计算机可读的文件格式,如ISIS,MOLfile, SMILES,称为动态结构式格式,以文本的形式描述原子、化学键以及原子之间的连接关系。目前,分子结构检索操作一般都是基于动态结构式格式,例如,《化合物结构检索系统的设计及在维吾尔药资源库上的实现》,冯红君,新疆大学,2008年硕士毕业论文;《CIS0C-ChMS:药物化学信息管理系统》,沈天翔,李丰,姚建华,2007年出版的期刊《计算机与应用化学》;《计算机存储药物化学结构的格式及其相互转化》,孔德信,2007年出版,期刊《计算机与应用化学》;《化合物结构的网络检索》,李创业,河北工业大学,2007年硕士毕业论文;《药物化学结构二维子结构检索的开发》刘冰,周家驹,2003年出版的期刊《过程工程学报》。这些方法一般通过提取生成文件的信息,获得该化合物的结构信息,用系统命名法、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于区域尺寸和弯曲度的化学分子结构图分割方法,其特征在于,其具体步骤如下:(1)选择待处理的二维化学分子结构的图像,化学分子结构的图像的格式有BMP、TIFF、PNG、GIF;处理前将所有的非BMP格式的图像都转化成BMP格式;(2)进行化学分子结构图像预处理操作,所述的预处理操作为缝合、去噪、二值化、倾斜校正操作;(3)采用8连通判别算法,进行边界跟踪,给每个连通区域进行标记,每个连通区域被表述为平面上一列坐标为整数的有序点的集合:                                                ;(4)基于区域尺寸对化学分子结构图像进行分割:首先设定尺寸阈...

【技术特征摘要】
1.一种基于区域尺寸和弯曲度的化学分子结构图分割方法,其特征在于,其具体步骤如下: (1)选择待处理的二维化学分子结构的图像,化学分子结构的图像的格式有BMP、TIFF、PNG、GIF ;处理前将所有的非BMP格式的图像都转化成BMP格式; (2)进行化学分子结构图像预处理操作,所述的预处理操作为缝合、去噪、二值化、倾斜校正操作; (3)采用8连通判别算法,进行边界跟踪,给每个连通区域进行标记,每个连通区域被表述为平面上一列坐标为整数的有序点的集合:这={PiM ; (4)基于区域尺寸对化学分子结构图像进行分割:首先设定尺寸阈值^该值是一个随着图的变化而变化的动态值,接着基于该尺寸阈值,完成将化学分子结构图中的所有的连通区域分割成两部分操作,一部分是由有长链、环链或两者组合的区域组成,另一部分是由表示杂原子或基团的字母、数字,以及一些表示化学键的单直线段的连通区域组成; 步骤(4)中所述基于区域尺寸对化学分子结构图像进行分割,其具体步骤如下: (4-1)获得尺寸阈值^:由人工选定图中一个大写字母,计算该字母的宽度I和高度h -J = masCxj, x2,--%?)-1r皿(xh x2, ---,Xx),高度 A = HiaxO1,—麵(7ι) , k、I中较大的1.1倍作为y的值,即y=max(A,i)xl.l ; (4-2)计算所有连通区域的宽度^和高度I ,)= 1,2…’ m为连通区域的个数;将每个连通区宽度和高度中较大的值记下,用巧表示,即Li == 1,2--? ; (4-3)如& > V,则将所对应的连通区域分割出,将& > 的所有连通区域组成一新图;完成了将化学分子结构图中所有连通区域按尺寸大小可以分割成两部分:一部分是由有长链、环链或两者组合的区域;另一部分是由表示杂原子或基团的字母、数字,以及一些表示化学键的单直线段的连通区域; (5)基于弯曲度对化学分子结构图像进行进一步分割:直线段和一般字母、数字的最大区别就是,直线段是直的,而一般的字母、数字具有一定的弯曲度,基于弯曲度将单线段和字母、数字分离,将分离出单线段和基于区域尺寸图像分割中化学键组合,完成了化学键和杂原子、基团的分离; 步骤(5)中所述基于弯曲度对化学分子结构图像进行进一步分割,其具体步骤如下: (5-1)取像素点与的一个领域=(/^,.,υ4+1,.?),其中r为像素点与的领域半径,是一个常...

【专利技术属性】
技术研发人员:李存华管燕仲兆满
申请(专利权)人:淮海工学院
类型:发明
国别省市:江苏;32

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