CN117783095A - 灰度条校准方法、标准灰度条及干式化学分析仪质控方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种灰度条校准方法、标准灰度条及干式化学分析仪质控方法，所述灰度条校准方法，包括如下步骤：S1.获取按理想颜色打印好的灰度条；S2.获取所述灰度条的色差数值ΔEi，获取所述灰度条的标准色值Ki；S3.对色差数值ΔEi和标准色值Ki进行相关性分析，若相关性R1 2>0.99，则所述灰度条合格，否则不合格；通过读取所述灰度条上的颜色与灰度条的底色之间的色差间接的评判色差差值ΔEi与标准色值Ki之间的相关性，从而便于评判所述ΔEi是否可以作为标准灰度条的质控参数，最终实现对所述干式化学分析仪的质量评判。
Description
技术领域
本发明涉及检测技术领域，具体涉及一种灰度条校准方法、标准灰度条及干式化学分析仪质控方法。
背景技术
干式化学分析法是指将液体检测样品直接添加到试剂条上，以被测样品的水分作为溶剂引起特定的化学反应，从而进行化学分析的方法。对干式化学分析仪进行仪器的质控和校准是十分重要的，这关乎着测量结果的可靠性，通常可以采用标准灰度条来进行校准工作。
为了降低成本，可以参照标准色卡，选择可以覆盖干式化学分析仪光电信号检测范围的纯灰色的灰度条，借助色彩稳定性和印刷精度较高的专业数码激光设备来复制标准灰度条，并通过密度仪检测并判断标准灰度条的密度数值 (C、M、Y、K)是否满足干式化学分析仪的质控要求。鉴于现在主流印刷工艺大都属于数码激光打印技术而非传统网板印刷，采用密度仪直接测试灰卡网板印刷密度数值(C、M、Y、K)不够理想，因此，需要提出一种办法来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种灰度条校准方法、标准灰度条及干式化学分析仪质控方法，以解决上述问题。
本发明所采用的技术方案为：
一种灰度条校准方法，包括如下步骤：
S1.获取按理想颜色打印好的灰度条；
S2.获取所述灰度条的色差数值ΔEi，获取所述灰度条的标准色值Ki；
S3.对色差数值ΔEi和标准色值Ki进行相关性分析，若相关性R1 2>0.99，则所述灰度条合格，否则不合格。
具体地，所述色差数值ΔEi通过密度仪测量获得。
具体地，所述色差数值ΔEi为所述灰度条上打印出的颜色与灰度条的底色之间的色差。
具体地，定义所述灰度条的底色编号为0，所述编号为0的底色密度数值为E0，所述灰度条上设置有编号为1～N号颜色，所述灰度条上的编号为i号的颜色的密度数值为Ei，i∈1～N，所述色差数值ΔEi＝Ei-E0。
具体地，所述步骤S1中的灰度条是根据在PANTONE色卡所选取的色号所对应的C、M、Y、K数值，在电脑中进行配色并排版，最后通过专业数码印刷设备制作而来。
具体地，所述标准色值Ki由PANTONE色卡所对应的色号决定。
一种标准灰度条，所述标准灰度条经以上所述的灰度条校准方法校验合格。
具体地，所述标准灰度条使用的PANTONE色卡色号为P179-2C、P179-3C、 P179-6C、P179-10C、P179-12C、P179-14C。
一种干式化学分析仪质控方法，包括如下步骤：
S10.获取以上所述的标准灰度条的标准色值Ki，
S20.获取以上所述的标准灰度条的采样数值ki；
S30.对所述采样数值ki和标准色值Ki进行相关性分析，若相关性R2 2>0.99，则干式化学分析仪合格，否则不合格。
具体地，在所述步骤S10之前构建所述干式化学分析仪的光电信号与采样数值ki之间的数学模型并写入算法中，从而所述步骤S20可直接采集光电信号从而获取采样数值ki。
本发明所具有的有益效果为：
通过读取所述灰度条上的颜色与灰度条的底色之间的色差间接的评判色差差值ΔEi与标准色值Ki之间的相关性，从而便于评判所述ΔEi是否可以作为标准灰度条的质控参数，最终实现对所述干式化学分析仪的质量评判。
具体实施方式
以下将以具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
如果本发明在表述的时候涉及方位(例如，上、下、左、右、前、后、外、内等)，则需要对涉及到的方位进行定义，例如“为清楚地表达本发明内所描述的位置与方向，以器械操作者作为参照，靠近操作者的一端为近端，远离操作者的一端为远端。”或者以纸面作为参照等进行定义。当然，如果在后续描述时，是通过相互参照来定义两者之间的位置关系的，则可不在此定义。
一种灰度条的校准方法，包括如下步骤：
S1.获取按理想颜色打印好的灰度条；
S2.获取所述灰度条的色差数值ΔEi，获取所述灰度条的标准色值Ki；
S3.对所述色差数值ΔEi和标准色值Ki进行相关性分析，若相关性R1 2>0.99，则所述灰度条合格，否则不合格。
具体地，对于上述灰度条的校准方法中步骤S1：获取按理想颜色打印好的灰度条，由于干式化学分析仪所采用的生化试剂条显色反应属于单一颜色(波长不变)的浓度变化，仪器通过测定试剂条显色反应后的反射光的强度的变化来判断生化物质的浓度，基于此测定原理和方法，选择C＝0&M＝0&Y＝0、仅有 K数值变化的PANTONE公司CMYK标准灰度条中的纯灰色作为参照来制作灰度条，具体色号为P179-1C～16C，在P179-1C～16C中选择N个色号，将这N 个色号所对应的C、M、Y、K数值在电脑中通过Adobe Illustrator软件进行配色并排版，最后通过专业数码印刷设备制作成灰度条。
具体地，对于上述灰度条的校准方法中步骤S2所描述的色差数值ΔEi，所述色差数值ΔEi为所述灰度条上打印出的颜色与灰度条的底色之间的色差，所述色差数值ΔEi通过密度仪测量获得。定义所述灰度条的底色编号为0，所述编号为0的底色密度数值为E0，所述灰度条上设置有编号为1～N号颜色，所述灰度条上的编号为i号的颜色的密度数值为Ei，i∈1～N，所述色差数值Δ Ei＝Ei-E0。
所述标准色值Ki由PANTONE色卡所对应的色号决定。具体地，根据所选取的色号，可查询到该色号所对应的C、M、Y、K值，标准色值Ki即为此处的K值。
基于上述灰度条的校准方法，本发明还提供一种标准灰度条，所述标准灰度条经上述灰度条的校准方法校验合格。
经过大量的实验证明，所述标准灰度条使用的PANTONE色卡色号为 P179-2C、P179-3C、P179-6C、P179-10C、P179-12C、P179-14C，可以涵盖干式化学分析仪的试剂条光电信号的正常检测范围。
作为本发明的一次试验，选取上述6种色号制作出待测灰度条，采用密度仪测量得到表1数据和表2相关性分析结果：
表1-密度仪采样数据
表2-色差数值ΔEi与标准色值Ki的相关性分析
本试验结果表明：此次所打印出的灰度条的色差数值ΔEi和标准色值Ki之间的相关性R1 2为0.9927，由于R1 2>0.99，因此所述灰度条合格，可以满足实际生产质量控制的要求。
基于上述标准灰度条，本发明还提供一种干式化学分析仪的质控方法，包括如下步骤：
S10.获取所述标准灰度条的标准色值Ki，
S20.获取所述标准灰度条的采样数值ki；
S30.对所述采样数值ki和标准色值Ki进行相关性分析，若相关性R2 2>0.99，则干式化学分析仪合格，否则不合格。
具体地，S20中通过构建所述干式化学分析仪的光电信号与采样数值ki之间的数学模型并写入算法中从而直接获取采样数值ki。
作为本发明的一次试验，随机抽取干式化学分析仪2台，仪器型号分别定义为P18010011和P18010012，将转换算法写入两台干式化学分析仪的程序中，以便直接测得标准灰度条的浓度(即采样数值ki)，基于标准环境(温度25℃、湿度45％～55％)下测量标准灰度条(1#～6#)的浓度(ki)，所述干式化学分析仪共有四个通道，其中第一个孔为插拔识别孔，故第一个孔的数据不在统计范畴之内，其余三个通道测试结果如下。(其中，AVG：平均值，STDEV：标准偏差，CV：精密度)
仪器型号为P18010011的通道一的采样数据如表3所示，采样数值ki与标准色值Ki的相关性分析结果如表4所示，仪器型号为P18010011的通道一的采样数值ki与标准色值Ki之间的线性相关性R2 2为0.9989，大于0.99。
表3-仪器型号P18010011的通道一采样数据
表4-仪器型号P18010011的通道二标准色值Ki与采样数值ki的相关性分析
仪器型号为P18010011的通道二的采样数据如表5所示，采样数值ki与标准色值Ki的相关性分析结果如表6所示，仪器型号为P18010011的通道二的采样数值ki与标准色值Ki之间的线性相关性R2 2为0.9989，大于0.99。
表5-仪器型号P18010011的通道二采样数据
表6-仪器型号P18010011的通道二标准色值Ki与采样数值ki的相关性分析
仪器型号为P18010011的通道三的采样数据如表7所示，采样数值ki与标准色值Ki的相关性分析结果如表8所示，仪器型号为P18010011的通道三的采样数值ki与标准色值Ki之间的线性相关性R2 2为0.9989，大于0.99。
表7-仪器型号P18010011的通道三采样数据
表8-仪器型号P18010011的通道二标准色值Ki与采样数值ki的相关性分析
仪器型号为P18010012的通道一的采样数据如表9所示，采样数值ki与标准色值Ki的相关性分析结果如表10所示，仪器型号为P18010012的通道一的采样数值ki与标准色值Ki之间的线性相关性R2 2为0.9992，大于0.99。
表9-仪器型号P18010012的通道一采样数据
表10-仪器型号P18010011的通道二标准色值Ki与采样数值ki的相关性分析
仪器型号为P18010012的通道二的采样数据如表11所示，采样数值ki与标准色值Ki的相关性分析结果如表12所示，仪器型号为P18010012的通道一的采样数值ki与标准色值Ki之间的线性相关性R2 2为0.9986，大于0.99。
表11-仪器型号P18010012的通道二采样数据
表12-仪器型号P18010011的通道二标准色值Ki与采样数值ki的相关性分析
仪器型号为P18010012的通道一的采样数据如表13所示，采样数值ki与标准色值Ki的相关性分析结果如表14所示，仪器型号为P18010012的通道一的采样数值ki与标准色值Ki之间的线性相关性R2 2为0.9983，大于0.99。
表13-仪器型号P18010012的通道三采样数据
表14-仪器型号P18010011的通道二标准色值Ki与采样数值ki的相关性分析
结果表明：借助所述标准灰度条作为校准工具，两台干式化学分析仪的三个通道的采样数值ki与PANTONE灰度条(P179-2C、P179-3C、P179-6C、 P179-10C、P179-12C、P179-14C)所标的标准色值Ki之间的线性相关性R2 2均大于0.99，所述标准灰度条可以满足干式化学分析仪的质控和校准的要求。
本发明所述技术方案通过读取所述灰度条上的颜色与灰度条的底色之间的色差间接的评判色差差值ΔEi与标准色值之间的相关性，从而便于评判所述ΔEi是否可以作为标准灰度条的质控参数，最终实现对所述干式化学分析仪的质量评判，降低了所述标准灰度条的生产成本，优化了所述灰度条与干式化学分析仪的校准质控方法，适用范围广。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非是用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种灰度条校准方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.获取按理想颜色打印好的灰度条；
S2.获取所述灰度条的色差数值ΔEi，获取所述灰度条的标准色值Ki；
S3.对色差数值ΔEi和标准色值Ki进行相关性分析，若相关性R1 2>0.99，则所述灰度条合格，否则不合格。
2.根据权利要求1所述的灰度条校准方法，其特征在于：
所述色差数值ΔEi通过密度仪测量获得。
3.根据权利要求2所述的灰度条校准方法，其特征在于：
所述色差数值ΔEi为所述灰度条上打印出的颜色与灰度条的底色之间的色差。
4.根据权利要求3所述的灰度条校准方法，其特征在于：
定义所述灰度条的底色编号为0，所述编号为0的底色密度数值为E0，所述灰度条上设置有编号为1～N号颜色，所述灰度条上的编号为i号的颜色的密度数值为Ei，i∈1～N，所述色差数值ΔEi＝Ei-E0。
5.根据权利要求1所述的灰度条校准方法，其特征在于：
所述步骤S1中的灰度条是根据在PANTONE色卡所选取的色号所对应的C、M、Y、K数值，在电脑中进行配色并排版，最后通过专业数码印刷设备制作而来。
6.根据权利要求5所述的灰度条校准方法，其特征在于：
所述标准色值Ki由PANTONE色卡所对应的色号决定。
7.一种标准灰度条，其特征在于：
所述标准灰度条经权利要求1～6所述的灰度条校准方法校验合格。
8.根据权利要求7所述的标准灰度条，其特征在于：
所述标准灰度条使用的PANTONE色卡色号为P179-2C、P179-3C、P179-6C、P179-10C、P179-12C、P179-14C。
9.一种干式化学分析仪质控方法，其特征在于，包括如下步骤：
S10.获取权利要求7～8任一所述的标准灰度条的标准色值Ki，
S20.获取权利要求7～8任一所述的标准灰度条的采样数值ki；
S30.对所述采样数值ki和标准色值Ki进行相关性分析，若相关性R2 2>0.99，则干式化学分析仪合格，否则不合格。
10.根据权利要求9所述的干式化学分析仪质控方法，其特征在于，：
在所述步骤S10之前构建所述干式化学分析仪的光电信号与采样数值ki之间的数学模型并写入算法中，从而所述步骤S20可直接采集光电信号从而获取采样数值ki。
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