CZ2015331A3 - Způsob optické kontroly manuálního zavádění pipetovaného materiálu - Google Patents
Způsob optické kontroly manuálního zavádění pipetovaného materiálu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2015331A3 CZ2015331A3 CZ2015-331A CZ2015331A CZ2015331A3 CZ 2015331 A3 CZ2015331 A3 CZ 2015331A3 CZ 2015331 A CZ2015331 A CZ 2015331A CZ 2015331 A3 CZ2015331 A3 CZ 2015331A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- microtiter plate
- well
- image
- wells
- pipette
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 8
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 6
- FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 Chemical compound C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N 0.000 claims description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000011529 RT qPCR Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
Abstract
Způsob optické kontroly manuálního zavádění pipetovaného materiálu do mikrotitrační destičky se soustavou jamek pomocí videokamery, procesoru a displeje, přičemž tento způsob zahrnuje následující kroky: a) videokamerou se snímá mikrotitrační destička a prostor nad jamkami a videosignál se předává do procesoru, b) načež se alespoň jeden snímek mikrotitrační destičky v procesoru zpracuje za účelem detekce pozice mikrotitrační destičky a jednotlivých jame, c) poté se zpracovaný snímek mikrotitrační destičky s detekovanými jamkami zobrazí na displeji, d) průběžně se v procesoru zpracovává videosignál z videokamery, e) a analyzuje se pohyb alespoň části pipety nad mikrotitrační destičkou, zejména trajektorie tohoto pohybu vzhledem k mikrotitrační destičce v závislosti na čase, f) jestliže se z analýzy prováděné v kroku e) detekuje, že byl pipetou do některé jamky zaveden pipetovaný materiál, zaznamená se pro příslušnou jamku naplnění jamky a záznam se vyznačí v obraze snímku z kroku c).
Description
Způsob optické kontroly manuálního zavádění pipetovaného materiálu Oblast techniky
Vynález se týká způsobu optické kontroly manuálního zavádění pipetovaného materiálu do mikrotitrační destičky pomocí videokamery, procesoru a displeje.
Dosavadní stav techniky
Analýzy různého druhu se provádějí na mikrotitračních destičkách, obvykle se jedná o destičky s 96$ nebo 384k$ jamkami uspořádanými v pravidelném rastru do řádků a sloupců. Do jamek se pomocí pipet zavádějí požadované látky. U tak velkého počtu jamek při manuálním pipetování pak snadno může dojít k tomu, že pracovník ztratí přehled o tom, do kterých jamek již požadovanou látku zanesl. Pro omezení chyb vyplývajících z krátkodobé ztráty pozornosti pracovníka pň manuálním pipetování byla vyvinuta řada řešení. Například přístroj Trackman od firmy Gilson, který podsvěcuje tu jamku, do které má být aktuálně vnesena pipetou požadovaná látka. Jeho nevýhodou je jednak cena a jednak nemožnost pozdější kontroly průběhu pipetovacího procesu. Dále existuje softwarové řešení pro Android, nabízené pod názvem Pipette Guide Controller. Jeho nevýhodou je, že nekontroluje samotný proces pipetování, ale pouze zaznamenává signál uživatele, která jamka byla právě použita, a vyznačuje mu, kterou jamku by měl aktuálně použít. Dále existují řešení chemického barvení (pro qPCR), které však radikálně ovlivňuje flexibilitu výběru reagencií. Navíc jsou známa zařízení pro plně automatizované pipetovací procesy; jejich nevýhodou je ovšem jejich cena.
Podstata vynálezu
Nevýhody výše uvedeného dosavadního stavu techniky do značné míry eliminuje navržený způsob optické kontroly manuálního zavádění pipetovaného materiálu do mikrotitrační destičky se soustavou jamek pomocí videokamery, procesoru a displeje, přičemž tento způsob zahrnuje následující kroky: a) videokamerou se snímá mikrotitrační destička a prostor nad jamkami a videosignál se předává do procesoru, b) načež se alespoň jeden snímek mikrotitrační destičky v procesoru zpracuje za účelem detekce pozice mikrotitrační destičky a jednotlivých jamek, c) poté se zpracovaný snímek mikrotitrační destičky s detekovanými jamkami zobrazí na displeji^ d) průběžně se v procesoru zpracovává videosignál z videokamery; e) a analyzuje se pohyb alespoň části pipety nad mikrotitrační destičkou, zejména trajektorie tohoto pohybu vzhledem k mikrotitrační destičce v závislosti na čase, f) jestliže se z analýzy prováděné v kroku e) detekuje, že byl pipetou do některé jamky zaveden pipetovaný materiál, zaznamená se pro příslušnou jamku naplnění jamky a záznam se vyznačí v obraze snímku z kroku c).
Pro vyvození, zda byl pipetou do některé jamky zaveden pipetovaný materiál, se analýzou v kroku e) s výhodou zjišťuje, zda pipeta setrvala nehybně nad jamkou po dobu alespoň 0,5 sekundy a / nebo zda pohyb pipety vykazoval nejdříve směr svislý k jamce a následně směr svislý od jamky.
Ve zvlášť výhodném provedení se videosignál z videokamery v kroku d) zpracovává za použití výpočtu pohybového pole Famebáckovou metodou.
Rovněž je výhodné, když krok b) zahrnuje následující kroky: b1) nejprve se ve snímku mikrotitrační destičky naleznou kontury pole jamek pomocí detekce přímek, b2) načež se odstraní perspektivní zkreslení snímku, b3) detekují se kruhové okraje jamek, přičemž s výhodou se pro detekci kruhových okrajů jamek použije Houghova transformace.
Dle dalšího výhodného provedení se v kroku c) zpracovaný snímek mikrotitrační destičky s detekovanými jamkami zobrazí na displeji bez perspektivního zkreslení, tedy v pravoúhlém rastru.
Jestliže se v kroku f) z analýzy prováděné v kroku e) detekuje, že byl pipetou do některé jamky zaveden pipetovaný materiál, je s výhodou vydán zvukový a / nebo obrazový signál.
Dle dalšího výhodného provedení může uživatel detekci z kroku f) označit za chybnou, a v tom případě se odstraní záznam naplnění dané jamky a její vyznačení v obraze snímku z kroku c).
Způsob podle vynálezu se s výhodou provádí elektronickým přístrojem, zejména mobilním telefonem nebo tabletem, který zahrnuje videokameru, displej a procesor. Jádrem vynálezu je tedy způsob kontroly pipetovacího procesu pomocí kamery a metod zpracování obrazu. Algoritmus automaticky rozpoznává provedený pipetovací krok na 96 nebo 384 jamkové mikrotitrační destičce pomocí 1 nebo 8 kanálových pipet. Uživatel má neustále přehled, jaký ze stovek kroků experimentu provedl a jaký krok má následovat, aniž by musel dávat jakýkoliv signál snižující jeho soustředěnost. K detekci uživatel může využít svůj chytrý telefon s kamerou a LCD. Uživatel má možnost celý proces zdokumentovat pro pozdější ověření výsledku experimentu, např. diagnózy pacienta. &i>j4£nění . Ů·
IPřeMed obrázků-narvvkrestoeW Příkladná provedení vynálezu jsou naznačena postupovými schématy znázorněnými na výkresech, kde na obr. 1 je schéma zvlášť výhodného provedení způsobu a na obr. 2 schéma příkladného provedení základní části způsobu optické kontroly. ftíklpdv <*£.kuíecnahf flžoBte-eřtkladnvch provedení-/
Způsob podle vynálezu lze s výhodou provádět pomocí elektronického přístroje s videokamerou, zobrazovací jednotkou a procesorem a pamětí. Takovýmto přístrojem může být například mobilní telefon nebo tablet. Dle méně výhodného provedení lze způsob podle vynálezu realizovat pomocí více navzájem propojených přístrojů, z nichž alespoň jeden je uzpůsobený pro snímání obrazu, alespoň jeden je uzpůsobený pro zobrazování a alespoň jeden je uzpůsobený pro zpracovávání a analýzu videosignálu a ukládání dat.
Je zřejmé, že obzvlášť výhodné provedení způsobu podle vynálezu je realizováno formou aplikace pro mobilní telefon nebo tablet.
Po spuštění aplikace uživatel nastaví detaily daného pipetovacího procesu, tedy do kterých jamek se má vnést daná látka, případně jejich kombinace, jinými slovy zadá se pipetovací plán. Dále si uživatel může zvolit, o jakou formu reportování procesu má zájem (žádnou, textový report, textový report + video). V dalším kroku uživatel umístí mobilní telefon nebo tablet do vhodné pozice, zapne se kamera přístroje a spustí se samotný algoritmus optické kontroly (který je podrobněji popsán s odkazy na obr. 2):
Obecně je nejdříve třeba provést optickou inicializaci, tedy automaticky detekovat pipetovací pole a jednotlivé jamky v jeho rastru. Následně je ve videosekvenci zachycující pipetování postupně průběžně detekováno plnění buněk. Při tom se sleduje pohyb pipety, nejlépe pohyb kontury špičky pipety.
Po každém detekovaném stavu plnění jamky je uživatel informován zvukovým a / nebo obrazovým signálem, pňčemž se právě provedené naplnění jamky vyznačí v obraze na displeji. Uživatel má v tomto okamžiku možnost oznámit programu špatnou detekci a tím ji opravit nebo přejít automaticky k dalšímu kroku pipetování.
Po dokončení zadaného pipetovacího plánu je případně vygenerován report. Příkladné provedení postupu zpracovávání obrazu pro tento způsob kontroly pipetovacího procesu je znázorněno na obr. 2.
Nejprve se provede zpracování inicializační sady snímků, případně alespoň jednoho snímku. Přitom se pipetovací pole nejprve nalezne pomocí detekce přímek v obraze, poté se odstraní perspektivní zkreslení obrazu pipetovacího pole vyrovnáním do pravoúhlého obrazce, detekují se kružnice okrajů buněk v pipetovacím poli pomocí Houghovy transformace (lze použít i jinou metodu detekce), určí se velikosti pravoúhlého rastru a velikosti a pozice jednotlivých buněk a nakonec se do obrazu vyznačí počáteční stav buněk, tj. nenaplněno. Následně se zahájí zpracovávání videosignálu z kamery přístroje. Přitom je například prováděn výpočet pohybového pole Famebáckovou metodou (nebo jinou vhodnou metodou výpočtu hustého pohybového pole) a analyzuje se pohyb kontury pipety, nebo spíše jejího pracovního konce. Pokud je detekováno přiblížení špičky pipety k jamce a její zastavení na pozici určité jamky, je to vyhodnoceno jako naplnění jamky. Provede se zápis změny stavu jamky, tento zápis se vyznačí v obraze na displeji a s výhodou je rovněž vydán zvukový a / nebo obrazový signál, indikující provedení zápisu, aby mohl uživatel případně provést opravu falešné detekce naplnění jamky.
Jak bylo uvedeno, s výhodou se způsob podle vynálezu provádí mobilním telefonem nebo tabletem. Zejména je výhodné umístit daný přístroj na stojan nebo jinou podložku zajišťující statické uložení přístroje do polohy, z níž má videokamera přístroje dobrou viditelnost všech jamek mikrotitrační destičky, nejlépe s co nejmenším perspektivním zkreslením, ale se zachováním viditelnosti kontury špičky pipety při plnění jednotlivých jamek.
Claims (9)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob optické kontroly manuálního zavádění pipetovaného materiálu do mikrotitrační destičky se soustavou jamek pomocí videokamery, procesoru a displeje, pňčemž tento způsob zahrnuje následující kroky: a) videokamerou se snímá mikrotitrační destička a prostor nad jamkami a videosignál se předává do procesoru, b) načež se alespoň jeden snímek mikrotitrační destičky v procesoru zpracuje za účelem detekce pozice mikrotitrační destičky a jednotlivých jamek, c) poté se zpracovaný snímek mikrotitrační destičky s detekovanými jamkami zobrazí na displeji, d) průběžně se v procesoru zpracovává videosignál z videokamery e) a analyzuje se pohyb alespoň části pipety nad mikrotitrační destičkou, zejména trajektorie tohoto pohybu vzhledem k mikrotitrační destičce v závislosti na čase, f) jestliže se z analýzy prováděné v kroku e) detekuje, že byl pipetou do některé jamky zaveden pipetovaný materiál, zaznamená se pro příslušnou jamku naplnění jamky a záznam se vyznačí v obraze snímku z kroku c).
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že pro vyvození, zda byl pipetou do některé jamky zaveden pipetovaný materiál, se analýzou v kroku e) zjišťuje, zda pipeta setrvala nad jamkou po dobu alespoň 0,5 sekundy a / nebo zda pohyb pipety vykazoval nejdříve směr svislý k jamce a následně směr svislý od jamky.
- 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že se videosignál z videokamery v kroku d) zpracovává za použití výpočtu pohybového pole Farnebáckovou metodou.
- 4. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že krok b) zahrnuje následující kroky: b1) nejprve se ve snímku mikrotitrační destičky naleznou kontury pole jamek pomocí detekce přímek, b2) načež se odstraní perspektivní zkreslení snímku, b3) detekují se kruhové okraje jamek.
- 5. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že v kroku b3) se pro detekci kruhových okrajů jamek použije Houghova transformace.
- 6. Způsob podle nároku 4 nebo 5, vyznačující se tím, že v kroku c) se zpracovaný snímek mikrotitrační destičky s detekovanými jamkami zobrazí na displeji bez perspektivního zkreslení, tedy v pravoúhlém rastru.
- 7. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že jestliže se v kroku f) z analýzy prováděné v kroku e) detekuje, že byl pipetou do některé jamky zaveden pipetovaný materiál, je vydán zvukový a / nebo obrazový signál.
- 8. Způsob podle nároku 6, vyznačující se tím, že jestliže uživatel detekci z kroku f) označí za chybnou, odstraní se záznam naplnění dané jamky a její vyznačení v obraze snímku z kroku c).
- 9. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že se provádí elektronickým přístrojem, zejména mobilním telefonem nebo tabletem, který zahrnuje videokameru, displej a procesor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2015-331A CZ306253B6 (cs) | 2015-05-18 | 2015-05-18 | Způsob optické kontroly manuálního zavádění pipetovaného materiálu |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2015-331A CZ306253B6 (cs) | 2015-05-18 | 2015-05-18 | Způsob optické kontroly manuálního zavádění pipetovaného materiálu |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ2015331A3 true CZ2015331A3 (cs) | 2016-11-02 |
CZ306253B6 CZ306253B6 (cs) | 2016-11-02 |
Family
ID=57205900
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ2015-331A CZ306253B6 (cs) | 2015-05-18 | 2015-05-18 | Způsob optické kontroly manuálního zavádění pipetovaného materiálu |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ306253B6 (cs) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20230330656A1 (en) * | 2020-09-08 | 2023-10-19 | Nicoya Lifesciences, Inc. | Pipette dispenser system and method |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE448031B (sv) * | 1985-06-18 | 1987-01-12 | Scomas Ab | Forfarande och apparat for indikering av avkenning av pipetteringspositioner vid en testplatta |
EP2613155B1 (en) * | 2008-04-24 | 2014-04-30 | Tecan Trading AG | Direct pipetting in computer-controlled liquid handling workstations |
EP2112514A1 (en) * | 2008-04-24 | 2009-10-28 | bioMérieux BV | Method and apparatus for checking the fluid in a pipet tip |
EP2302397A1 (en) * | 2009-09-25 | 2011-03-30 | bioMérieux S.A. | Method, computer program, and apparatus for detecting pipetting errors |
US8372356B2 (en) * | 2010-05-03 | 2013-02-12 | Integra Biosciences Corp. | Manually directed, multi-channel electronic pipetting system |
US8468900B2 (en) * | 2010-05-03 | 2013-06-25 | Integra Biosciences Corp. | Pipette tip positioning for manually-directed, multi-channel electronic pipettor |
WO2012158308A2 (en) * | 2011-05-13 | 2012-11-22 | Actrace, Llc | Methods and systems for automated pipette tracking |
-
2015
- 2015-05-18 CZ CZ2015-331A patent/CZ306253B6/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CZ306253B6 (cs) | 2016-11-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6975474B2 (ja) | 空気試料の自動分析を実行するためのシステム及び方法 | |
US11768136B2 (en) | Systems and methods for meso-dissection | |
JP7408211B2 (ja) | バイオ医薬製品のための監視システムおよび方法 | |
US9530053B2 (en) | Method and apparatus for detecting or checking an arrangement of laboratory articles on a work area of a laboratory work station | |
US10168346B2 (en) | Method for determining the presence or absence of disposable pipette tips in pipette tip carriers | |
BR102017022279A2 (pt) | sistema de gerenciamento de slide | |
JP6741562B2 (ja) | 実験室装置、実験室装置の操作方法、およびコンピュータプログラム製品 | |
JP7227911B2 (ja) | 自動化システムを動的に制御すること | |
JP2017184737A5 (ja) | Mfdを用いた検査装置、mfd検査支援システムおよびmfdを用いた検査方法 | |
JP6454068B2 (ja) | 組織学的なサンプルを固定する方法、サンプル受容部材及びサンプル処理装置 | |
CN103592447A (zh) | 检测或检查实验室工作站的工作区域上的实验室用品的排列的方法和装置 | |
CN115493907A (zh) | 用于中间解剖的系统和方法 | |
US20220139046A1 (en) | Systems and methods for implemented mixed reality in laboratory automation | |
WO2015032630A1 (de) | Mikrodissektionsgerät und verfahren zum isolieren von zellen eines vorbestimmten zelltyps | |
CZ2015331A3 (cs) | Způsob optické kontroly manuálního zavádění pipetovaného materiálu | |
CN106155371B (zh) | 信息处理方法、装置及电子设备 | |
KR970701894A (ko) | 생산 공정을 제어하기 위한 방법 및 시스템(improvements in or relating to the control of production processes) | |
US20160083773A1 (en) | Apparatus and Process for Treating Samples of Biological or Microbiological Material | |
EP2851684B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Identifikation von Fraktionen in einem Fraktionensammler eines Flüssigkeitschromatographen | |
EP4118437B1 (en) | A loading machine for slides provided with biological samples | |
EP3652674B1 (en) | Image-based tube top circle detection with multiple candidates | |
CN116361193B (zh) | 版式文档文本选择的测试方法及装置 | |
CN102799912A (zh) | 基于射频技术的生物培养皿管理系统及方法 | |
US20170329121A1 (en) | Smart Microscope Slide for Concurrent Storage of a Specimen and Associated Digital Data, and Method of Use Thereof | |
CN117359135B (zh) | 振镜校正方法、装置、计算机设备、存储介质和程序产品 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20230518 |