精子形态学分析在评价精子受精能力、精子病理分析、辅助生殖和避孕等方面有重要作用。目前,精子形态学分析主要通过采集染色后精液的显微图像按照WHO标准来进行分析判断,主要工作依靠人工完成,检测结果具有主观性和低效性等缺陷。近年来随着计算机技术、图像处理技术和机器视觉技术的发展,计算机辅助精子形态分析系统逐渐兴起。利用计算机辅助进行精子形态检测不仅具有快速性和高度一致性,而且可以给出具体的数字化分析结果,有助于临床医生对患者更快更准确地做出诊断和制定治疗方案,因此建立一套高效、准确的精子形态检测系统具有很高的临床和科研价值。本文所做工作旨在为临床诊断提供精子形态精确化数据参考和科学依据。精子形态学特征参数及相关异常主要针对精子的头部、颈部、中段等部位。世界卫生组织最新发布的《人类精液检查与处理实验室手册》为精子质量分析提供了参考数值和极限阈值,本文根据《手册》中描述的正常及异常精子形态对精子形态进行检测和分析。本文结合国内外精子形态学研究和相关公司的计算机辅助精液分析系统,利用OpenCV配合VS开发环境对采集到的精子图像进行形态学分析研究,提取精子图像形态学特征并根据标准进行分类。为方便处理,先对图像进行预处理,使处理后的图像尽量达到相近水平。滤波、形态学操作、二值化等预处理操作,来提高精子形态图像的质量,方便后续处理。然后根据预处理的结果提取精子目标ROI小图,针对提取出的单个精子图像小图,利用最大类间方差法求取的阈值,然后进行二值化,根据面积滤除杂质,求取精子整体轮廓,通过形态学操作将中段去掉,只剩下头部轮廓,再根据头部轮廓确定顶体初始轮廓,运用GVF Snake模型实现对顶体的分割,并反复调节其参数最终得到了较好的分割效果。进一步求取各部分的周长、面积、角度等参数,并根据标准对所求得参数进行简单分析。同时为方便直观显示分析效果,设计了精子形态学检测系统界面,完成图片读取,dll文件调用,参数返回和结果显示等功能。最后将系统检测结果与人工检测结果对比,效果理想。系统进一步完善后可以实现精子形态检测的完全自动化,在提高效率、统一检测标准方面有很大优势。本文研究内容在临床和图像分析研究上有很高的参考价值。