CN110133261A - 一种胶体金试纸显色结果的检测装置、系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种胶体金试纸显色结果的检测装置、系统及方法,应用于云端服务器,包括获取模块,用于获取胶体金试纸图像及测试项目类型识别信息;匹配模块,用于依据测试项目类型识别信息确定出相应的测试项目类型;分析模块,用于依据预先建立的、与测试项目类型对应的分析方法对胶体金试纸图像进行分析,得到并返回分析结果;分析结果包括与测试项目类型对应的抗原的浓度值。本发明实施例在使用过程中能够根据用户需求随时对用户提供的胶体金试纸图像进行分析并向用户反馈分析结果,能够实现远程在线检测,为用户带来极大的便利。
Description
技术领域
本发明实施例涉及胶体金检测技术领域,特别是涉及一种胶体金试纸显色结果的检测装置、系统及方法。
背景技术
胶体金是一种常用的标记技术,是以胶体金作为示踪标志物应用于抗原抗体的一种新型的免疫标记技术,有其独特的优点,近年来该技术在多种领域得到广泛应用。
目前,通过对胶体金试纸显色结果进行分析即可得到相应检测项目对应的抗原的浓度值。现有技术中对胶体金试纸显色结果的检测、分析只能通过医院或诊所等医疗单位中的分析仪器对胶体金试纸进行现场检测分析,并将分析结果以纸质报告的形式反馈至用户,现有技术中只能进行现场检测,不能实现在线检测,给用户带来不便。
鉴于此,如何提供一种解决上述技术问题的胶体金试纸显色结果的检测装置、系统及方法成为本领域技术人员目前需要解决的问题。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种胶体金试纸显色结果的检测装置、系统及方法,在使用过程中能够根据用户需求随时对用户提供的胶体金试纸图像进行分析并向用户反馈分析结果,能够实现远程在线检测,为用户带来极大的便利。
为解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种胶体金试纸显色结果检测装置,应用于云端服务器,包括:
获取模块,用于获取胶体金试纸图像及测试项目类型识别信息;
匹配模块,用于依据所述测试项目类型识别信息确定出相应的测试项目类型;
分析模块,用于依据预先建立的、与所述测试项目类型对应的分析方法对所述胶体金试纸图像进行分析,得到并返回分析结果;所述分析结果包括与所述测试项目类型对应的抗原的浓度值。
可选的,所述分析模块包括:
提取子模块,用于对所述胶体金试纸图像进行图像分析处理,提取出所述胶体金试纸图像中的反应线的灰度特征值;
匹配子模块,用于依据所述灰度特征值及预先建立的、与所述测试项目类型对应的灰度特征值与浓度值的对应关系得到与所述测试项目类型对应的抗原的浓度值。
可选的,所述提取子模块包括:
定位单元,用于对所述胶体金试纸图像进行定位处理,并定位出试纸区域;
分割单元,用于对所述试纸区域中的C线区域和T线区域进行定位和分割;
提取单元,用于提取出所述C线区域的C线灰度特征值及所述T线区域的T线灰度特征值;
计算单元,用于依据所述C线灰度特征值、所述T线灰度特征值及预设计算方法得到所述灰度特征值。
可选的,所述提取单元包括:
第一提取子单元,用于将所述C线区域划分为多个第一子区域,分别计算出每个所述第一子区域的灰度均值,将各个灰度均值中最小的灰度均值作为所述C线区域的C线灰度特征值;
第二提取子单元,用于将所述T线区域划分为多个第二子区域,分别计算出每个所述第二子区域的灰度均值,将各个灰度均值中最小的灰度均值作为所述T线区域的T线灰度特征值。
可选的,当所述测试项目类型为C反应白测试或血清淀粉样蛋白测试时,所述分割单元包括:
第一裁剪子单元,用于依据第一预设长度和第一预设宽度从所述试纸区域中裁剪出第一中间区域;
第一分割子单元,用于从所述第一中间区域中定位出C线区域的中心线位置,并以第二预设长度和第二预设宽度定位及分割所述C线区域;
第二分割子单元,用于依据所述C线区域所在位置、C线区域与T线区域之间的固定间隔、及第三预设长度和第三预设宽度定位及分割所述T线区域;
所述计算单元包括:
第一计算子单元,用于依据所述C线灰度特征值、所述T线灰度特征值及第一计算关系式得出第一灰度特征值,并将所述第一灰度特征值作为所述灰度特征值;其中,L表示所述第一灰度特征值,T表示所述T线灰度特征值,C表示所述C线灰度特征值,R表示第一参考区域的灰度平均值,所述第一参考区域为依据所述C线区域和所述T线区域选取得到的。
可选的,当所述测试项目类型为卵泡刺激素测试或黄体生成素测试时,所述分割单元包括:
第三分割子单元,用于从所述试纸区域中定位出C线区域的显色边缘位置,并以第四预设长度和第四预设宽度定位及分割所述C线区域;
第四分割子单元,用于依据所述C线区域所在位置、C线区域与T线区域之间的固定间隔定位出所述T线区域的显色边缘位置,并依据第五预设长度和第五预设宽度定位及分割所述T线区域;
所述计算单元包括:
第二计算子单元,用于将所述T线灰度特征值直接作为所述灰度特征值。
可选的,当所述测试项目类型为人绒毛膜促性腺激素测试时,所述T线区域包括T1线区域和T2线区域;
所述分割单元包括:
定位子单元,用于依据预设灰度阈值从所述试纸区域中定位出与所述预设灰度阈值之差最小的反应线区域;
第五分割子单元,用于依据所述反应线区域与其他两条反应线区域之间的固定间距定位出其他两条反应线区域,并对定位出的C线区域、T1线区域和T2线区域进行分割;
所述计算单元包括:
第三计算子单元,用于依据所述C线灰度特征值、所述T线灰度特征值及第二计算关系式和第三计算关系式分别得出第二灰度特征值L1和第三灰度特征值L2;当所述L1在第一预设范围内时,将所述第二灰度特征值作为所述灰度特征值,否则,将所述第三灰度特征值作为所述灰度特征值;
其中,T1和T2分别表示所述T1线区域的T1线灰度特征值和所述T2线区域的T2线灰度特征值,C表示所述C线灰度特征值,R1和R2分别表示第二参考区域的灰度平均值和第三参考区域的灰度平均值,所述第二参考区域为依据所述C线区域和所述T1线区域选取得到的,所述第三参考区域为依据所述C线区域和所述T2线区域选取得到的。
本发明实施例还提供了一种胶体金试纸显色结果检测系统,包括如上述所述的胶体金试纸显色结果检测装置。
本发明实施例相应的提供了一种胶体金试纸显色结果的检测方法,应用于云端服务器,包括:
获取胶体金试纸图像及测试项目类型识别信息;
依据所述测试项目类型识别信息确定出相应的测试项目类型;
依据预先建立的、与所述测试项目类型对应的分析方法对所述胶体金试纸图像进行分析,得到并返回分析结果;所述分析结果包括与所述测试项目类型对应的抗原的浓度值。
可选的,所述依据预先建立的、与所述测试项目类型对应的分析方法对所述胶体金试纸图像进行分析,得到分析结果的过程包括:
对所述胶体金试纸图像进行图像分析处理,提取出所述胶体金试纸图像中的反应线的灰度特征值;
依据所述灰度特征值及预先建立的、与所述测试项目类型对应的灰度特征值与浓度值的对应关系得到与所述测试项目类型对应的抗原的浓度值。
本发明实施例提供了一种胶体金试纸显色结果的检测装置、系统及方法,应用于云端服务器,包括获取模块,用于获取胶体金试纸图像及测试项目类型识别信息;匹配模块,用于依据测试项目类型识别信息确定出相应的测试项目类型;分析模块,用于依据预先建立的、与测试项目类型对应的分析方法对胶体金试纸图像进行分析,得到并返回分析结果;分析结果包括与测试项目类型对应的抗原的浓度值。
可见,本申请中的匹配模块能够根据获取模块获得的测试项目类型识别信息匹配出当前的胶体金试纸对应的测试项目类型,并通过分析模块中预先建立的、与测试项目类型对应的分析方法对用户提供的胶体金试纸图像进行分析即可得到待检测抗原的浓度值,并将包括该浓度值的分析结果返回至用户。本申请能够根据用户需求随时对用户提供的胶体金试纸图像进行分析并向用户反馈分析结果,能够实现远程在线检测,为用户带来极大的便利。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对现有技术和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为本发明实施例提供的一种胶体金试纸显色结果的检测装置的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种胶体金试纸显色结果的检测装置的结构示意图;
图3为图2中提取子模块的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的一种胶体金试纸显色结果的检测方法的流程示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种胶体金试纸显色结果的检测装置、系统及方法,在使用过程中根据用户需求随时对用户提供的胶体金试纸图像进行分析并向用户反馈分析结果,能够实现远程在线检测,为用户带来极大的便利。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参照图1,图1为本发明实施例提供的一种胶体金试纸显色结果的检测装置的结构示意图。
该装置应用于云端服务器,包括:
获取模块1,用于获取胶体金试纸图像及测试项目类型识别信息;
匹配模块2,用于依据测试项目类型识别信息确定出相应的测试项目类型;
分析模块3,用于依据预先建立的、与测试项目类型对应的分析方法对胶体金试纸图像进行分析,得到并返回分析结果;分析结果包括与测试项目类型对应的抗原的浓度值。
需要说明的是,不同的胶体金试纸用于检测不同的成分,也即不同的测试项目需要采用与该测试项目对应的胶体金试纸进行检测。本申请中不同测试项目对应的胶体金试纸具有与其对应的测试项目类型识别信息,根据该项目类型识别信息即可确定该胶体金试纸对应的测试项目类型,从而确定出该胶体金试纸所检测的抗原类型。例如测试项目类型可以包括CRP(C reactive protein,C反应白)测试、SAA(Serum Amyloid A,血清淀粉样蛋白A)测试、FSH(Follicle-Stimulating Hormone,卵泡刺激素)测试、LH(Luteinizinghormone,黄体生成素)测试及HCG(Human Chorionic Gonadotropin,人绒毛膜促性腺激素)测试,由于不同的测试项目类型对应胶体金试纸和相应的抗原反应的特点及反应线数量有差异,所以可以将上述五种测试项目类型分为三类,具体可以将CRP测试和SAA测试分为一类,将FSH测试和LH测试分为一类,HCG测试为一类。
具体的,本发明实施例中预先建立胶体金试纸图像的分析模型,该分析模型中包括与测试项目类型对应的分析方法,且分析模式是根据多个胶体金试纸图像样本训练出来的。
具体的,本发明实施例应用于云端服务器,当用户采用相应的胶体金试纸与某一浓度抗原发生反应后,胶体金试纸出现相应的显色结果,用户可以将显色后的胶体金试纸图像发送至云端服务器,云端服务器在获取用户发送的胶体金试纸显色结果图像后,根据相应的测试项目类型识别信息确定出胶体金试纸图像对应的测试项目类型,其中,胶体金试纸上可以携带相应的测试项目类型识别信息,例如条形码信息或二维码信息等,以便云端服务器在接收到用户发送的胶体金试纸图像后,可以直接根据胶体金试纸图像上的测试项目类型识别信息匹配出胶体金试纸图像对应的测试项目类型,从而确定出相应的抗原类型,并进一步通过相应的分析方法对胶体金试纸图像进行分析,以得到包括相应抗原浓度值的分析结果,并将该分析结果返回至用户。
本发明实施例提供了一种应用于云端服务器的胶体金试纸显色结果的检测装置,通过匹配模块能够根据获取模块获得的测试项目类型识别信息匹配出当前的胶体金试纸对应的测试项目类型,并通过分析模块中预先建立的、与测试项目类型对应的分析方法对用户提供的胶体金试纸图像进行分析即可得到待检测抗原的浓度值,并将包括该浓度值的分析结果返回至用户。本申请能够根据用户需求随时对用户提供的胶体金试纸图像进行分析并向用户反馈分析结果,能够实现远程在线检测,为用户带来极大的便利。
在上述实施例的基础上:
作为一个具体的实施例,上述分析模块3包括:
提取子模块31,用于对胶体金试纸图像进行图像分析处理,提取出胶体金试纸图像中的反应线的灰度特征值;
匹配子模块32,用于依据灰度特征值及预先建立的、与测试项目类型对应的灰度特征值与浓度值的对应关系得到与测试项目类型对应的抗原的浓度值。
需要说明的是,本申请预先通过对多个胶体金试纸图像样本进行分析,拟合出灰度特征值与浓度值关系曲线,并得到灰度特征值与浓度值得函数关系式,从而得到灰度特征值与浓度值得对应关系。具体的,以某一种测试项目类型为例,取多组不同浓度的胶体金试纸样本,计算和统计每组不同浓度下的浓度特征值,并对同种浓度下的多组胶体金试纸样本分别提取相应的灰度特征值,得到平均灰度特征值作为该浓度下对应的最终灰度特征值,然后以灰度特征值为X轴,以浓度特征值为Y轴拟合曲线,得到灰度特征值和浓度值的函数关系式,从而得到灰度特征值与浓度值的对应关系。
具体的,在实际检测过程中,由于胶体金试纸与抗原发生反应后得到相应的反应线,本申请中的云端服务器在接收到胶体金试纸图像后,通过对胶体金试纸图像的分析处理,提取出胶体金试纸图像中的反应线的灰度特征值,并根据预先建立的、与相应测试项目类型对应的灰度值与浓度值的对应关系得到与该测试项目类型对应的抗原的浓度值,并根据该浓度值生成相应的分析报告,再将分析报告反馈至用户。
进一步的,如图3所示,上述提取子模块31具体可以包括:
定位单元311,用于对胶体金试纸图像进行定位处理,并定位出试纸区域;
分割单元312,用于对试纸区域中的C线区域和T线区域进行定位和分割;
提取单元313,用于提取出C线区域的C线灰度特征值及T线区域的T线灰度特征值;
计算单元314,用于依据C线灰度特征值、T线灰度特征值及预设计算方法得到灰度特征值。
需要说明的是,本申请的定位单元311在对胶体金试纸图像进行定位处理,定位出试纸区域的过程包括:对胶体金试纸图像的干扰区域进行填充,并对填充后的胶体金试纸图像中的试纸区域进行倾斜矫正,再对矫正后的胶体金试纸图像进行试纸区域的边缘提取,从而定位出试纸区域。
具体的,为了排除干扰区域(例如识别码区域和四周区域)对试纸区域定位及分割的影响,可以采用漫水填充法填充条码区域和胶体金试纸图像中试纸的四周区域,其中,对四周区域进行填充可以避免胶体金试纸图像由于拍摄时的光照不均匀使图像四周亮度比中间区域暗而易造成误分割的现象发生。
本申请中以包括用于识别测试项目类型的条码的胶体金试纸图像为例(条码区域位于试纸区域的正下方),在对对填充后的胶体金试纸图像中的试纸区域进行倾斜矫正时,由于胶体金试纸图像中的条码区域是较为规则的长方形,所以在填充完毕后对条码区域进行分割,并建立图像坐标系,确定出条码区域的四个角点的坐标位置,并计算出各点之间的距离,并将各个距离与条码区域的最小外接矩形的长和宽进行对比,确定各点在胶体金试纸图像中的关系,在试纸区域的两个长边侧分别取两个点,并计算每个长边侧两个点之间的斜率,然后按照斜率对胶体金试纸图像中的试纸区域进行倾斜矫正。
另外,在对经倾斜校正后的胶体金试纸图像进行试纸边缘提取时,具体可以根据试纸区域的边缘梯度信息提取试纸边缘,从而定位出试纸区域,例如采用Sobel算子进行边缘提取,以降低边缘模糊程度,提高提取效果。需要说明的是,由于不同的测试项目类型对应胶体金试纸和相应的抗原反应的特点及反应线数量有差异,所以可以将CRP测试、SAA测试、FSH测试、LH测试及HCG测试五种测试项目类型分为三类,其中,CRP测试和SAA测试分为一类,在与抗原反应后得到的反应线为两条(C线和T线),且每条反应线的显色区域均较为均匀;FSH测试和LH测试分为一类,在与抗原反应后得到的反应线为两条(C线和T线),并且显色区域均聚集在反应线的右侧区域;HCG测试为一类,在与抗原反应后得到的反应线为三条(C线、T1线和T2线,其中,T1线和T2线均为T线)。
具体的,对于不同的测试项目类型对试纸区域中的C线区域和T线区域进行定位和分割的过程、依据C线灰度特征值、T线灰度特征值及预设计算方法得到灰度特征值的过程有所不同。
作为一个具体实施例,提取单元313包括:
第一提取子单元,用于将C线区域划分为多个第一子区域,分别计算出每个第一子区域的灰度均值,将各个灰度均值中最小的灰度均值作为C线区域的C线灰度特征值;
第二提取子单元,用于将T线区域划分为多个第二子区域,分别计算出每个第二子区域的灰度均值,将各个灰度均值中最小的灰度均值作为T线区域的T线灰度特征值。
作为一个具体实施例,当测试项目类型为C反应白(CRP)测试或血清淀粉样蛋白(SAA)测试时,分割单元312包括:
第一裁剪子单元,用于依据第一预设长度和第一预设宽度从试纸区域中裁剪出第一中间区域;
第一分割子单元,用于从第一中间区域中定位出C线区域的中心线位置,并以第二预设长度和第二预设宽度定位及分割C线区域;
第二分割子单元,用于依据C线区域所在位置、C线区域与T线区域之间的固定间隔、及第三预设长度和第三预设宽度定位及分割T线区域;
具体的,在按照上述方法定位出C线区域后,由于C线区域与T线区域直线的间隔是固定的,所以根据固定间隔及第三预设长度和第三预设宽度就可以定位出T线区域,并分割出T线区域。
其中,第一预设长度、第一预设宽度、第二预设长度、第二预设宽度、第三预设长度和第三预设宽度均可以根据实际情况进行确定,并且第三预设长度可以等于第二预设长度,第三预设宽度可以等于第二预设宽度,不同测试项目类型对应的胶体金试纸中的C线区域与T线区域之间的固定间隔略有不同,其具体数值应根据实际情况进行确定。
在定位出C线区域和T线区域后,进一步提取出C线区域的C线灰度特征值及T线区域的T线灰度特征值,具体过程包括:
将C线区域划分为多个第一子区域,分别计算出每个第一子区域的灰度均值,将各个灰度均值中最小的灰度均值作为C线区域的C线灰度特征值;
将T线区域划分为多个第二子区域,分别计算出每个第二子区域的灰度均值,将各个灰度均值中最小的灰度均值作为T线区域的T线灰度特征值。
需要说明的是,虽然C线区域和T线区域均较为均匀,但是在每条反应线中的各个小区域灰度阶有明显差异,并且在同一个浓度下C线和T线的反应均会有差异,所以为了降低试纸反应带来的差异,本申请中在定位出C线区域和T线区域后,均分别将C线区域和T线区域再次进行子区域的划分,通过计算各个子区域的灰度特征值进一步确定出C线区域和T线区域的灰度特征值,其中,具体的可以用圆形将C线区域和T线区域分别划分为多个子区域。
进一步的,计算单元314包括:
第一计算子单元,用于依据C线灰度特征值、T线灰度特征值及第一计算关系式得出第一灰度特征值,并将第一灰度特征值作为灰度特征值;其中,L表示第一灰度特征值,T表示T线灰度特征值,C表示C线灰度特征值,R表示第一参考区域的灰度平均值,第一参考区域为依据C线区域和T线区域选取得到的。
需要说明的是,为了消除光照不均匀带来的影响,本申请中在C线区域和T线区域之间选取出第一参考区域,且可以使第一参考区域R的长度和宽度与C线区域和T线区域的长宽相同。计算出第一参考区域的平均灰度值R,然后在根据第一计算关系式得到所分析的胶体金试纸图像中反应线的灰度特征值,然后在依据该灰度特征值及预先建立的、与测试项目类型对应的灰度特征值与浓度值的对应关系得到与测试项目类型对应的抗原的浓度值。
其中,在预先建立与测试项目类型对应的灰度特征值与浓度值的对应关系时,对于同一浓度下的每组胶体金试纸样本的灰度特征值也是根据上述方法得到的,也即根据上述方法计算出每组胶体金试纸样本的第一灰度特征值,再根据多个第一灰度特征值得到平均灰度特征值,再根据多个浓度及与每个浓度相对应的平均灰度值拟合曲线,得到第一对应关系。
作为一个具体实施例,当测试项目类型为卵泡刺激素(FSH)测试或黄体生成素(LH)测试时,分割单元312包括:
第三分割子单元,用于从试纸区域中定位出C线区域的显色边缘位置,并以第四预设长度和第四预设宽度定位及分割C线区域;
第四分割子单元,用于依据C线区域所在位置、C线区域与T线区域之间的固定间隔定位出T线区域的显色边缘位置,并依据第五预设长度和第五预设宽度定位及分割T线区域;
具体的,当测试项目类型为FSH测试或LH测试时,C线和T线的显色区域均聚集在反应线的右侧区域,并且由于T线随着反应时间不同的变化较大,而C线较为稳定,所以可以先从试纸区域中定位出C线区域的显示边缘位置(即右侧边缘位置),并且根据预先设定的第四预设长度和第四预设宽度定位出C线区域,并对C线区域进分割。又由于T线的显色区域也是从右至左逐渐变浅,所以需要先定位T线区域的最右边(即相应的显色边缘),具体的可以依据C线区域与T线区域之间的固定间隔及定位出的C线区域确定出T线的最右边边缘,进一步依据第五预设长度和第五预设宽度定位T线区域。其中,第四预设长度、第四预设宽度、第五预设长度和第五预设宽度均可以依据实际情况进行确定。
在定位出C线区域和T线区域后,进一步提取出C线区域的C线灰度特征值及T线区域的T线灰度特征值,具体过程与上述测试项目类型为CRP测试或SAA测试时提取C线灰度特征值及T线灰度特征值的具体方法相同,本申请在此不再赘述。
进一步的,计算单元314包括:
第二计算子单元,用于将T线灰度特征值直接作为灰度特征值。
需要说明的是,由于FSH测试或LH测试中的某种测试而言,不同抗原浓度下C线灰度特征值相差非常小,所以FSH测试或LH测试中可以直接将T线灰度特征值作为相应的胶体金试纸图像的灰度特征值,并根据预先建立的、与测试项目类型对应的灰度特征值与浓度值的对应关系得到相应抗原的浓度值。
作为一个具体实施例,当测试项目类型为人绒毛膜促性腺激素(HCG)测试时,T线区域包括T1线区域和T2线区域;
分割单元312包括:
定位子单元,用于依据预设灰度阈值从试纸区域中定位出与预设灰度阈值之差最小的反应线区域;
第五分割子单元,用于依据反应线区域与其他两条反应线区域之间的固定间距定位出其他两条反应线区域,并对定位出的C线区域、T1线区域和T2线区域进行分割;
需要说明的是,当测试项目类型为HCG测试时,在与抗原反应后得到的反应线为三条,分别为C线、T1线和T2线,且每条反应线的显色区域均聚集在反应线的一侧区域,并且每条反应线均具有显色区域由浅变深或由深变浅的特点,所以若直接以某一条固定的反应线来定位其他的反应线将使其他反应线的定位不准确。本发明实施例为了提高定位精确度,在定位出试纸区域后,通过预设灰度阈值来确定最先定位到的反应线,也即灰度特征值与预设灰度阈值最接近的反应线为最先定位的反应线,以该反应线为基准,根据C线、T1线和T2线三者在试纸区域中的固定位置,即根据每两者之间的固定间隔能够准确定位出另外两条反应线,进而定位出C线区域、T1线区域和T2线区域,其中每条反应线的长度和宽度可以根据实际情况进行确定。
在定位出C线区域、T1线区域和T2线区域后,进一步提取出C线区域的C线灰度特征值、T1线区域的T1线灰度特征值及T2线区域的T2线灰度特征值,具体提取过程与上述测试项目类型为CRP测试或SAA测试时提取C线灰度特征值及T线灰度特征值的具体方法相同,本申请在此不再赘述。
进一步的,计算单元314包括:
第三计算子单元,用于依据C线灰度特征值、T线灰度特征值及第二计算关系式和第三计算关系式分别得出第二灰度特征值L1和第三灰度特征值L2;当L1在第一预设范围内时,将第二灰度特征值作为灰度特征值,否则,将第三灰度特征值作为灰度特征值;
其中,T1和T2分别表示T1线区域的T1线灰度特征值和T2线区域的T2线灰度特征值,C表示C线灰度特征值,R1和R2分别表示第二参考区域的灰度平均值和第三参考区域的灰度平均值,第二参考区域为依据C线区域和T1线区域选取得到的,第三参考区域为依据C线区域和T2线区域选取得到的。
具体的,同样为了消除消除光照不均匀带来的影响,本申请中在C线区域和T1线区域之间选取出第二参考区域,在T1线区域和T2线区域之间选取出第三参考区域,并且计算出第二参考区域的平均灰度值和第三参考区域的平均灰度值,再根据第二计算关系式得出所分析的胶体金试纸图像中反应线的灰度特征值,然后在依据该灰度特征值及预先建立的、与测试项目类型对应的灰度特征值与浓度值的对应关系得到与测试项目类型对应的抗原的浓度值。其中,第二参考区域和第三参考区域的长度和宽度均可以依据C线区域、T1线区域和T2线区域的长度和宽度进行确定。
还需要说明的是,在预先根据多个胶体金试纸样本建立灰度特征值与浓度值的对应关系时,建立两套对应关系,具体的在浓度范围为0~500的范围内,根据每个C线灰度特征值和相应的T1线灰度特征值得到相应的第二灰度特征值,并根据同一浓度下的多个第二灰度特征值得到平均灰度特征值,从而依据多个第二灰度特征值和相应的浓度特征值拟合出第二关系曲线,得到第二对应关系;同理,在浓度范围大于500的范围,根据每个C线灰度特征值和相应的T2线灰度特征值得到相应的第三灰度特征值,并根据同一浓度下的多个第三灰度特征值得到平均灰度特征值,根据多个第三灰度特征值和相应的浓度特征值拟合出第三关系曲线,进而得到第三对应关系。在HCG测试中对胶体金试纸图像进行分析是时,当计算得到的第二灰度特征值L1在第一预设范围内时,将第二灰度特征值作为灰度特征值,此时根据第二灰度特征值及第二对应关系得到相应的浓度值;当第二灰度特征值L1不在第一预设范围内时,将第三灰度特征值作为灰度特征值,此时根据第三灰度特征值及相应的第三对应关系得到相应的浓度值,其中,第一预设范围可以根据实际情况来确定。
需要说明的是,本申请重点在于通过应用于云端服务器中的胶体金试纸显色结果的检测装置实现对胶体金试纸图像的远程检测或在线检测,并且提供了具体的检测装置,并且检测出浓度值的过程只是在身体情况分析中的一个中间过程,在确定身体情况的过程中还需要对其他的检测结果进行综合分析。本申请中能够实现远程在线的对用户提供的胶体金试纸图像进行分析,不需要用户到现场进行现场检测分析,与现有技术相比为用户带来了极大的便利。
在上述实施例的基础上,本发明实施例还提供了一种胶体金试纸显色结果的检测系统,包括云端服务器及如上述的胶体金试纸显色结果检测装置。
需要说明的是,本申请所提供的胶体金试纸显色结果的检测系统具有与上述胶体金试纸显色结果检测装置相同的有益效果,且对于本发明实施例中所涉及到的胶体金试纸显色结果的检测装置的具体介绍请参照上述方法实施例,本申请中在此不再赘述。
请参照图4,在上述实施例的基础上,本发明实施例相应的提供了一种胶体金试纸显色结果的检测方法,应用于云端服务器,包括:
S11:获取胶体金试纸图像及测试项目类型识别信息;
S12:依据测试项目类型识别信息确定出相应的测试项目类型;
S13:依据预先建立的、与测试项目类型对应的分析方法对胶体金试纸图像进行分析,得到并返回分析结果;分析结果包括与测试项目类型对应的抗原的浓度值。
可选的,在上述S13中依据预先建立的、与测试项目类型对应的分析方法对胶体金试纸图像进行分析,得到分析结果的过程,具体可以包括:
对胶体金试纸图像进行图像分析处理,提取出胶体金试纸图像中的反应线的灰度特征值;
依据灰度特征值及预先建立的、与测试项目类型对应的灰度特征值与浓度值的对应关系得到与测试项目类型对应的抗原的浓度值。
可选的,在上述对胶体金试纸图像进行图像分析处理,提取出胶体金试纸图像中反应线的灰度特征值的过程,具体可以包括:
对胶体金试纸图像进行定位处理,并定位出试纸区域;
对试纸区域中的C线区域和T线区域进行定位和分割;
提取出C线区域的C线灰度特征值及T线区域的T线灰度特征值;
依据C线灰度特征值、T线灰度特征值及预设计算方法得到灰度特征值。
可选的,提取出C线区域的C线灰度特征值及T线区域的T线灰度特征值的过程,具体可以包括:
将C线区域划分为多个第一子区域,分别计算出每个第一子区域的灰度均值,将各个灰度均值中最小的灰度均值作为C线区域的C线灰度特征值;
将T线区域划分为多个第二子区域,分别计算出每个第二子区域的灰度均值,将各个灰度均值中最小的灰度均值作为T线区域的T线灰度特征值。
可选的,当测试项目类型为CRP测试或SAA测试时,对试纸区域中的C线区域和T线区域进行定位和分割的过程,具体可以包括:
依据第一预设长度和第一预设宽度从试纸区域中裁剪出第一中间区域;
从第一中间区域中定位出C线区域的中心线位置,并以第二预设长度和第二预设宽度定位及分割C线区域;
依据C线区域所在位置、C线区域与T线区域之间的固定间隔、及第三预设长度和第三预设宽度定位及分割T线区域;
依据C线灰度特征值、T线灰度特征值及预设计算方法得到灰度特征值的过程包括:
依据C线灰度特征值、T线灰度特征值及第一计算关系式得出第一灰度特征值,并将第一灰度特征值作为灰度特征值;其中,L表示第一灰度特征值,T表示T线灰度特征值,C表示C线灰度特征值,R表示第一参考区域的灰度平均值,第一参考区域为依据C线区域和T线区域选取得到的。
可选的,当测试项目类型为FSH测试或LH测试时,对试纸区域中的C线区域和T线区域进行定位和分割的过程,具体可以包括:
从试纸区域中定位出C线区域的显色边缘位置,并以第四预设长度和第四预设宽度定位及分割C线区域;
依据C线区域所在位置、C线区域与T线区域之间的固定间隔定位出T线区域的显色边缘位置,并依据第五预设长度和第五预设宽度定位及分割T线区域;
依据C线灰度特征值、T线灰度特征值及预设计算方法得到灰度特征值的过程为:
将T线灰度特征值直接作为灰度特征值。
可选的,当测试项目类型为HCG测试时,T线区域包括T1线区域和T2线区域;对试纸区域中的C线区域和T线区域进行定位和分割的过程,具体可以包括:
依据预设灰度阈值从试纸区域中定位出与预设灰度阈值之差最小的反应线区域;
依据反应线区域与其他两条反应线区域之间的固定间距定位出其他两条反应线区域,并对定位出的C线区域、T1线区域和T2线区域进行分割;
依据C线灰度特征值、T线灰度特征值及预设计算方法得到灰度特征值的过程为:
依据C线灰度特征值、T线灰度特征值及第二计算关系式和第三计算关系式分别得出第二灰度特征值L1和第三灰度特征值L2;当L1在第一预设范围内时,将第二灰度特征值作为灰度特征值,否则,将第三灰度特征值作为灰度特征值;
其中,T1和T2分别表示T1线区域的T1线灰度特征值和T2线区域的T2线灰度特征值,C表示C线灰度特征值,R1和R2分别表示第二参考区域的灰度平均值和第三参考区域的灰度平均值,第二参考区域为依据C线区域和T1线区域选取得到的,第三参考区域为依据C线区域和T2线区域选取得到的。
需要说明的是,本申请中能够根据获得的测试项目类型识别信息确定出当前的胶体金试纸对应的测试项目类型,并通过预先建立的、与测试项目类型对应的分析方法对用户提供的胶体金试纸图像进行分析即可得到待检测抗原的浓度值,并将包括该浓度值的分析结果返回至用户。本申请能够根据用户需求随时对用户提供的胶体金试纸图像进行分析并向用户反馈分析结果,能够实现远程在线检测,为用户带来极大的便利。
还需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种胶体金试纸显色结果的检测装置,应用于云端服务器,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取胶体金试纸图像及测试项目类型识别信息;
匹配模块,用于依据所述测试项目类型识别信息确定出相应的测试项目类型;
分析模块,用于依据预先建立的、与所述测试项目类型对应的分析方法对所述胶体金试纸图像进行分析,得到并返回分析结果;所述分析结果包括与所述测试项目类型对应的抗原的浓度值。
2.根据权利要求1所述的胶体金试纸显色结果的检测装置,其特征在于,所述分析模块包括:
提取子模块,用于对所述胶体金试纸图像进行图像分析处理,提取出所述胶体金试纸图像中的反应线的灰度特征值;
匹配子模块,用于依据所述灰度特征值及预先建立的、与所述测试项目类型对应的灰度特征值与浓度值的对应关系得到与所述测试项目类型对应的抗原的浓度值。
3.根据权利要求2所述的胶体金试纸显色结果的检测装置,其特征在于,所述提取子模块包括:
定位单元,用于对所述胶体金试纸图像进行定位处理,并定位出试纸区域;
分割单元,用于对所述试纸区域中的C线区域和T线区域进行定位和分割;
提取单元,用于提取出所述C线区域的C线灰度特征值及所述T线区域的T线灰度特征值;
计算单元,用于依据所述C线灰度特征值、所述T线灰度特征值及预设计算方法得到所述灰度特征值。
4.根据权利要求3所述的胶体金试纸显色结果的检测装置,其特征在于,所述提取单元包括:
第一提取子单元,用于将所述C线区域划分为多个第一子区域,分别计算出每个所述第一子区域的灰度均值,将各个灰度均值中最小的灰度均值作为所述C线区域的C线灰度特征值;
第二提取子单元,用于将所述T线区域划分为多个第二子区域,分别计算出每个所述第二子区域的灰度均值,将各个灰度均值中最小的灰度均值作为所述T线区域的T线灰度特征值。
5.根据权利要求3所述的胶体金试纸显色结果的检测装置,其特征在于,当所述测试项目类型为C反应白测试或血清淀粉样蛋白A测试时,所述分割单元包括:
第一裁剪子单元,用于依据第一预设长度和第一预设宽度从所述试纸区域中裁剪出第一中间区域;
第一分割子单元,用于从所述第一中间区域中定位出C线区域的中心线位置,并以第二预设长度和第二预设宽度定位及分割所述C线区域;
第二分割子单元,用于依据所述C线区域所在位置、C线区域与T线区域之间的固定间隔、及第三预设长度和第三预设宽度定位及分割所述T线区域;
所述计算单元包括:
第一计算子单元,用于依据所述C线灰度特征值、所述T线灰度特征值及第一计算关系式得出第一灰度特征值,并将所述第一灰度特征值作为所述灰度特征值;其中,L表示所述第一灰度特征值,T表示所述T线灰度特征值,C表示所述C线灰度特征值,R表示第一参考区域的灰度平均值,所述第一参考区域为依据所述C线区域和所述T线区域选取得到的。
6.根据权利要求3所述的胶体金试纸显色结果的检测装置,其特征在于,当所述测试项目类型为卵泡刺激素测试或黄体生成素测试时,所述分割单元包括:
第三分割子单元,用于从所述试纸区域中定位出C线区域的显色边缘位置,并以第四预设长度和第四预设宽度定位及分割所述C线区域;
第四分割子单元,用于依据所述C线区域所在位置、C线区域与T线区域之间的固定间隔定位出所述T线区域的显色边缘位置,并依据第五预设长度和第五预设宽度定位及分割所述T线区域;
所述计算单元包括:
第二计算子单元,用于将所述T线灰度特征值直接作为所述灰度特征值。
7.根据权利要求3所述的胶体金试纸显色结果的检测装置,其特征在于,当所述测试项目类型为人绒毛膜促性腺激素测试时,所述T线区域包括T1线区域和T2线区域;
所述分割单元包括:
定位子单元,用于依据预设灰度阈值从所述试纸区域中定位出与所述预设灰度阈值之差最小的反应线区域;
第五分割子单元,用于依据所述反应线区域与其他两条反应线区域之间的固定间距定位出其他两条反应线区域,并对定位出的C线区域、T1线区域和T2线区域进行分割;
所述计算单元包括:
第三计算子单元,用于依据所述C线灰度特征值、所述T线灰度特征值及第二计算关系式和第三计算关系式分别得出第二灰度特征值L1和第三灰度特征值L2;当所述L1在第一预设范围内时,将所述第二灰度特征值作为所述灰度特征值,否则,将所述第三灰度特征值作为所述灰度特征值;
其中,T1和T2分别表示所述T1线区域的T1线灰度特征值和所述T2线区域的T2线灰度特征值,C表示所述C线灰度特征值,R1和R2分别表示第二参考区域的灰度平均值和第三参考区域的灰度平均值,所述第二参考区域为依据所述C线区域和所述T1线区域选取得到的,所述第三参考区域为依据所述C线区域和所述T2线区域选取得到的。
8.一种胶体金试纸显色结果的检测系统,其特征在于,包括云端服务器及如权利要求1-7任意一项所述的胶体金试纸显色结果检测装置。
9.一种胶体金试纸显色结果的检测方法,应用于云端服务器,其特征在于,包括:
获取胶体金试纸图像及测试项目类型识别信息;
依据所述测试项目类型识别信息确定出相应的测试项目类型;
依据预先建立的、与所述测试项目类型对应的分析方法对所述胶体金试纸图像进行分析,得到并返回分析结果;所述分析结果包括与所述测试项目类型对应的抗原的浓度值。
10.根据权利要求9所述的胶体金试纸显色结果的检测方法,其特征在于,所述依据预先建立的、与所述测试项目类型对应的分析方法对所述胶体金试纸图像进行分析,得到分析结果的过程包括:
对所述胶体金试纸图像进行图像分析处理,提取出所述胶体金试纸图像中的反应线的灰度特征值;
依据所述灰度特征值及预先建立的、与所述测试项目类型对应的灰度特征值与浓度值的对应关系得到与所述测试项目类型对应的抗原的浓度值。
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