从单分子图像测量DNA纤维的长度

我是一位生物学家，对图像处理的经验很少，但是对MATLAB有足够的了解，并且拥有图像处理工具箱。理想情况下，我正在寻找基于MATLAB的解决方案，但是概述如何进行该工作的方法也将有所帮助。

更新（2011年11月28日） 使用合成图像时，似乎存在某些问题（例如信号重叠和颜色定义）（这是我在最初的问题中提出的问题）。我要附加来自2个通道的单独图像：绿色和红色（合成图像中的绿松石区域可以忽略）和合成图像。红色通道不好的原因有两个：1.由于较高的背景，对比度较差； 2.由于红色在背景水平上似乎渗入绿色。

甲特征被定义为在合成图像上的区域，其具有绿-红-蓝绿色-红色-绿色或等效地在果岭上2个相邻的直线段，并且是共线和传染性的红色。

我希望从两个单独的通道查看图像可以使特征识别更加容易。

我对该算法有以下建议：

1. 首先确定共线的绿色线段（并确定绿色线段的长度）

2. 确定在红色通道中是否有彼此相邻的传染性和共线段（即，绿色->红色-> <-红色<-绿色）。如果是，请定义红色分段的长度，从绿色分段的结束点（因为它们将与绿色分段重叠）到红色分段上最接近要素的另一个红色分段的点。（即红色段的末端之一设置为重叠绿色段的末端）。

非常感谢！

背景：

我的问题与从图像中提取特征有关：

原始图像（tif）位于：

图片示例1（投递箱）

此图像是3个通道（tif格式）的合成：红色，绿色和青绿色。绿松石色的纤维简单地标记了盖玻片上的所有DNA。感兴趣的特征是图像中间的一条DNA链上的绿色-红色-绿松石-红色-绿色特征。

红色通常是最吵的。这个例子很好，因为对比度很好。但是，有时图像不是很好，并且整个图像中都有色调，因此硬编码绿色和红色的特定RGB值可能不适用于所有图像。另外，请注意，光纤不一定是水平的，可以旋转（但不能垂直）。

请参见此图像作为示例：

原始图像（tif）位于：

图片示例2（下拉框）

同样，有时单个图像具有许多这样的特征，有时在同一DNA链上存在多个特征。最终，有时可能只有部分特征（即孤立的绿色或孤立的红色或孤立的绿红色段，但未配对）。

题：

如果有人可以帮助我获取绿色和红色部分的各个部分的长度，我将不胜感激，例如，由于关注的特征是绿色-红色-绿松石-红色-绿色，每个特征将具有5个值的数组（第一个绿色片段的长度，第一个红色片段的长度，绿松石片段的长度，第二个红色片段的长度和第二个绿色片段的长度）。

Mathematica中的示例：

(* Get your image*)
img = Import["http://dl.dropbox.com/u/18072545/c_29.tif"];
(*Detect the extended minima and remove background*)
nB = ImageSubtract[img, ColorNegate@FillingTransform@ColorNegate[img]]  

(*Separate RGB channels*)
cS = ImageAdjust /@ ColorSeparate[img]

(*Binarize*)
bcS = Binarize[#, .4] & /@ cS  

(*Remove large elements*)
tH = TopHatTransform[#, DiskMatrix[2]] & /@ bcS  

(*Detect lines using a Hough Transform*)
lines = ImageLines[#, .01, .8] & /@ tH
(*Plot them*)
Show[img, Graphics[{
   Thickness[.01], Red, Line /@ (lines[[1]]),
   Thickness[.006], Green, Line /@ (lines[[2]]),
   Thickness[.004], Blue, Line /@ (lines[[3]])}]]
(*Red and green are superimposed*)  

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在这里，您可能会看到红色和绿色群集分开。可以想象，您必须确定什么时候是红色的！