KR20010074602A - Method for handling an image of dna chip - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: Provided is an imaging method of DNA chip, which in particular, clearly images DNA chip of a human tissue sample to diagnose human diseases by removing unnecessary dots from the screen. CONSTITUTION: An imaging method comprises the step of: inputting the detection image of DNA chip with plural pixels; producing the virtual mask image having transmission windows which correspond to the plural pixels of the detection image; and indicating only the pixels of the detection image through the transmission window of the virtual mask by overlapping the virtual image and the detection image. Preferably, after overlapping images, the imaging method comprises the step of comparing pixel level of the detection image indicated through the transmission window with pre-established critical value. Subsequently, low pass filtering process that reduces the pixel level below the critical value and raises the pixel level above the critical value is carried out.

Description

유전자 칩의 이미지 처리 방법{METHOD FOR HANDLING AN IMAGE OF DNA CHIP}Image processing method of gene chip {METHOD FOR HANDLING AN IMAGE OF DNA CHIP}

본 발명은 유전자 칩의 이미지 처리 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 인간의 질병을 진단하기 위해 인체 조직 샘플인 유전자 칩(DNA chip)의 이미지를 선명하게 처리하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an image processing method of a gene chip, and more particularly, to a method of sharply processing an image of a DNA chip, which is a human tissue sample, for diagnosing a human disease.

최근의 의학 분야에서는 체외 진단 시스템(in-vitro diagnosis system)을 이용한 질병 진단법이 급속히 확산되고 있다. 체외 진단 시스템이란 인체로부터 채취한 조직 샘플, 즉 유전자 칩을 판독 및 분석하여, 인간의 각종 질병이나 유전자 질환 등을 진단하는 것을 말한다. 이러한 유전자 칩을 판독 및 분석하기 위한 용도로, 유전자 칩으로 빛을 주사하고 유전자 칩으로부터 반사된 빛을 정량 분석하는 스캐너를 갖는 유전자 판독기가 사용되고 있다.In recent medical fields, disease diagnosis using an in-vitro diagnosis system is rapidly spreading. The in vitro diagnostic system refers to a diagnosis of various human diseases or genetic diseases by reading and analyzing a tissue sample obtained from a human body, that is, a gene chip. For the purpose of reading and analyzing such a gene chip, a gene reader having a scanner that scans light into the gene chip and quantifies the light reflected from the gene chip is used.

한편, 스캐너를 이용한 유전자 칩 분석시, 분석 매개체로 형광물질(fluorescent probe)이 사용된다. 형광물질은 특정 파장의 빛을 주사하면, 주사된 파장보다 더 긴 특정 파장의 빛을 발하는 물질이다. 이러한 특성을 이용하여, 서로 광학적 성질이 다른 형광물질을 사용한다면, 동시에 여러 가지 물질을 검사할 수가 있다. 형광물질로 특정 파장의 빛을 주사하기 위해서는, 적합한 광원과, 원하는 파장의 빛만을 선택하는 광학 필터가 요구된다. 또한, 형광물질에서 발광한 빛을 감지하기 위해서는, 발광한 빛을 모으고, 모아진 빛 중에서 형광물질의 발광 파장에 속하는 빛만을 골라내는 다른 광학필터가 사용되어야 하고, 아울러 감광도가 우수한 감지기로 빛의 양을 정량해야 한다.Meanwhile, when analyzing a gene chip using a scanner, a fluorescent probe is used as an analysis medium. Fluorescent material is a material that emits light of a specific wavelength longer than the scanned wavelength when the light of a particular wavelength is scanned. Using these characteristics, if a fluorescent material having different optical properties is used, various materials can be examined at the same time. In order to scan light of a specific wavelength with a fluorescent material, a suitable light source and an optical filter for selecting only light of a desired wavelength are required. In addition, in order to detect the light emitted from the fluorescent material, another optical filter that collects the emitted light and selects only the light belonging to the emission wavelength of the fluorescent material from the collected light should be used. Should be quantified.

이러한 기능을 갖는 스캐너에는, 판독하려는 유전자 칩으로부터 많은 유전자 질병을 일시에 분석하기 위해 고밀도의 다색 형광물질이 사용되는 관계로, 감광도(sensitivity)와 분해능을 높이기 위해 광원으로는 대부분 레이저가 사용되고, 감지기로는 광증대관(PMT:Photo-Multiplier Tube)이 사용된다. 레이저는 점광원(point light source) 방식으로 사용되므로 그 분해능이 5∼10㎛까지 가능하고, 아울러 광증대관인 감지기의 감광도는 1분자/㎛2이상까지 가능하다.Scanners with this function use high-density polychromatic phosphors to analyze many genetic diseases from the genetic chip to be read at once, so lasers are mostly used as light sources to increase sensitivity and resolution. Photo-multiplier tube (PMT) is used. Since the laser is used as a point light source method, the resolution can be up to 5 to 10 μm, and the photosensitivity of the light magnifier can be up to 1 molecule / μm 2 .

그리고, 폭이 25㎜, 길이 75㎜인 일반 슬라이드의 전면적을 5분 이내에 주사하기 위해서, 광원이나 슬라이드를 빠른 시간내에 이송시킬 수 있는 장치가 스캐너에 채용된다. 광원을 이송하는 방식으로는, 레이저가 통과하는 경로에 위치한 미러를 빠른 속도로 제어하여, 레이저 빔이 슬라이드 표면에서 지그재그 형태로 이동되게 하는 방식이 사용된다. 한편, 슬라이드를 이동시키는 방식에는, 대부분 전용 X-Y 스테이지가 사용된다.In order to scan the entire area of a general slide having a width of 25 mm and a length of 75 mm within 5 minutes, an apparatus capable of transferring a light source or a slide in a short time is employed in the scanner. As a method of transporting the light source, a method of controlling the mirror located in the path through which the laser passes at a high speed to move the laser beam in a zigzag form on the slide surface is used. On the other hand, a dedicated X-Y stage is mostly used for the method of moving a slide.

한편, 슬라이드 표면에 점착(dotting)된 유전자 칩에서 발광하는 형광 중, 배경 노이즈(background noise)를 최대한 제거하기 위하여, 대부분의 스캐너들에는 공초점(confocal) 방식이 채용된다. 공초점 방식이란, 원하는 거리에서 주사되는 빛만이 통과할 수 있도록 매우 작은 핀공이 천공되어 있는 막을 빛의 경로에 위치시키는 방식이다.Meanwhile, in order to remove background noise as much as possible from the fluorescence emitted from the gene chip dotting on the slide surface, most scanners use a confocal method. The confocal method is a method in which a very small pin hole is placed in the path of light so that only light that is scanned at a desired distance can pass.

이러한 공초점 방식을 이용한 일반적인 유전자 판독기의 개략적인 구성이 도 1 및 도 2에 도시되어 있다. 먼저, 도 1을 참조로, 레이저 광원(미도시)으로부터발해진 레이저 빔은 특정 파장만을 통과시키는 밴드패스 필터(1:band-pass filter)를 거쳐 빔 스플리터(2: beam splitter)에 의해 그의 경로가 90° 전환된다. 이어서, 레이저 빔은 유전자 칩이 점착된 슬라이드(3)에 입사되는데, 도시된 바와 같이 슬라이드(3)는 레이저 빔의 초점 위치에서 벗어난 상태이다. 유전자 칩의 형광물질에 의해 발광된 빛은 대물렌즈(4)에 의해 모아진 후 다른 미러(5)에 의해 그의 경로가 다시 90°만큼 전환된다. 그런 다음, 빛은 형광물질의 발광 파장에 해당하는 빛만을 통과시키는 다른 밴드패스 필터(6)를 거친 후, 감지 렌즈(7)를 통해 공초점막(8)으로 입사된다. 이때, 전술된 바와 같이, 이 빛은 초점 위치에서 벗어난 상태이므로, 공초점막(8)의 핀공(8a)을 통해 통과되지 않게 된다.A schematic configuration of a general gene reader using this confocal method is shown in FIGS. 1 and 2. First, referring to FIG. 1, a laser beam emitted from a laser light source (not shown) is passed through a band-pass filter (1: band-pass filter) for passing only a specific wavelength thereof by a beam splitter (2). Is switched 90 °. Subsequently, the laser beam is incident on the slide 3 to which the gene chip is attached, and as shown, the slide 3 is out of the focal position of the laser beam. The light emitted by the fluorescent material of the gene chip is collected by the objective lens 4, and then its path is again converted by 90 degrees by the other mirror 5. Then, light passes through another bandpass filter 6 through which only light corresponding to the emission wavelength of the fluorescent material passes, and then enters the confocal membrane 8 through the sensing lens 7. At this time, as described above, since the light is out of the focus position, the light does not pass through the pin hole 8a of the confocal membrane 8.

반면에, 도 2에 도시된 바와 같이, 레이저 빔이 슬라이드(3)에 정확하게 초점 위치로 입사된다면, 감지 렌즈(6)를 통해 모아진 빛은 정확하게 공초점막(8)의 핀공(8a)을 통과하게 되므로써, 감지부(9)로 입사될 수가 있게 된다. 이때, 슬라이드(3)에 점착된 전체 유전자 칩의 스캐닝을 위해, 광원 또는 슬라이드(3)가 지그재그로 이동하는 것이 정밀 제어된다.On the other hand, as shown in FIG. 2, if the laser beam is incident on the slide 3 at the focal position precisely, the light collected through the sensing lens 6 will pass through the pinhole 8a of the confocal membrane 8 accurately. Thus, it is possible to enter the sensing unit 9. At this time, for the scanning of the entire gene chip adhered to the slide 3, the movement of the light source or the slide 3 in zigzag is precisely controlled.

감지부(9)에서 인식된 신호들은 자체 처리부들에 의해 영상으로 변환되어 저장된다. 이때, 이들 이미지들은 매순간 매우 작은 크기의 점으로 표시되므로, 검사 면적 전체에 대한 모든 빛의 주사가 완료된 후, 이들 이미지들을 모두 모아서 처리하여 판독하는 독립된 이미지 처리 소프트웨어가 요구된다.The signals recognized by the detector 9 are converted into an image by their processing units and stored. At this time, since these images are displayed as dots of very small size every moment, independent image processing software which collects, processes and reads all these images after completion of scanning of all light for the entire inspection area is required.

감지부에서 인식된 신호들은 컴퓨터 모니터에 디스플레이되고, 이 화면을 보고 유전자 칩의 이상 여부를 판정하게 된다. 그런데, 종래에는 감지부에서 인식되는 광신호의 광도가 약하고 또한 노이즈가 광신호에 섞여 있게 되어, 화면상에 불필요한 점들이 표시되는 문제점이 있었다. 이러한 점들은 실제 유전자 칩의 이상 여부를 나타내는 점들과 명확하게 구분되지 않으므로, 판독 결과의 신뢰도를 저하시키는 문제점이 있었다.The signals recognized by the detector are displayed on a computer monitor, and the screen is used to determine whether the gene chip is abnormal. However, in the related art, the luminance of the optical signal recognized by the sensing unit is weak and noise is mixed with the optical signal, causing unnecessary points to be displayed on the screen. Since these points are not clearly distinguished from the points indicating whether the gene chip is abnormal, there is a problem of lowering the reliability of the reading result.

따라서, 본 발명은 종래의 이미지 처리 방법이 안고 있는 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 광도 저하와 노이즈로 인해 발생되는 불필요한 점들이 화면상에 표시되지 않도록 하여, 유전자 칩의 판독 결과의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 유전자 칩의 이미지 처리 방법을 제공하는데 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems of the conventional image processing method, and the unnecessary points generated due to the luminous intensity and noise are not displayed on the screen, thereby improving the reliability of the reading result of the gene chip. It is an object of the present invention to provide a method for processing an image of a gene chip.

도 1 및 도 2는 일반적인 스캐너의 개략적인 구성도.1 and 2 are schematic configuration diagrams of a general scanner.

도 3은 본 발명에 따라 검출 이미지상에 가상 마스크 이미지를 중첩하는 과정을 나타낸 도면.3 illustrates a process of superimposing a virtual mask image on a detection image according to the present invention.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 정사각형의 픽셀을 갖는 검출 이미지와 가상 마스크 이미지가 중첩된 상태를 나타낸 도면.4 is a diagram illustrating a state in which a detection image having a square pixel and a virtual mask image overlap each other according to an embodiment of the present invention.

도 5는 다른 실시예에 따른 원형의 픽셀을 갖는 검출 이미지와 가상 마스크 이미지가 중첩된 상태를 나타낸 도면.5 is a diagram illustrating a state in which a detection image having circular pixels and a virtual mask image are overlapped according to another exemplary embodiment.

도 6은 본 발명에 따른 이미지 처리 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도.6 is a flowchart sequentially illustrating an image processing method according to the present invention.

- 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 --Explanation of symbols for the main parts of the drawing-

10 ; 검출 이미지 11 ; 픽셀10; Detection image 11; pixel

20,30 ; 가상 마스크 이미지 21,31 ; 투과창20,30; Virtual mask image 21,31; Transmission window

상기된 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 이미지 칩의 영상 처리 방법은 다음과 같은 단계로 이루어진다.In order to achieve the object of the present invention described above, the image processing method of the image chip according to the present invention consists of the following steps.

먼저, 유전자 칩의 형태에 따른 픽셀(pixel)들을 갖는 표준 이미지와, 이 표준 이미지의 각 픽셀들과 대응하는 복수개의 픽셀을 갖는 검출 이미지를 입력하는 단계를 포함한다. 이어서, 표준 이미지의 픽셀들과 대응하는 투과창들을 갖는 가상 마스크 이미지를 생성한다. 그런 다음, 생성된 가상 마스크 이미지의 투과창들이 검출 이미지의 각 픽셀과 대응하도록 가상 마스크 이미지를 검출 이미지상에 중첩시키므로써, 검출 이미지의 픽셀들만이 가상 마스크 이미지의 투과창들을 통해 표시되도록 한다.First, the method includes inputting a standard image having pixels according to the shape of a gene chip and a detection image having a plurality of pixels corresponding to each pixel of the standard image. Subsequently, a virtual mask image is created having transmission windows corresponding to the pixels of the standard image. Then, the virtual mask image is superimposed on the detection image such that the transmission windows of the generated virtual mask image correspond to each pixel of the detection image, so that only pixels of the detection image are displayed through the transmission windows of the virtual mask image.

바람직하게는, 각 이미지 중첩 단계 후에, 투과창을 통해 표시되는 검출 이미지의 픽셀 레벨을 미리 설정된 임계값과 비교하는 단계를 포함한다. 이어서, 임계값보다 낮은 픽셀 레벨은 더 낮추고 반대로 높은 픽셀 레벨은 더 높히는 저역 필터링 공정을 실시한다.Preferably, after each image superimposing step, comparing the pixel level of the detected image displayed through the transmission window with a preset threshold. Subsequently, a low pass filtering process is performed that lowers the pixel level lower than the threshold and conversely raises the high pixel level.

상기와 같이 구성되어서, 검출 이미지에 가상 마스크 이미지가 중첩되어 화면상에 표시되므로써, 검출 이미지의 각종 노이즈가 가상 마스크 이미지로 가려지게 되어, 검출 이미지의 픽셀들만이 선명하게 화면상에 표시될 수가 있게 된다.With the above configuration, since the virtual mask image is superimposed on the detection image and displayed on the screen, various noises of the detection image are hidden by the virtual mask image, so that only pixels of the detection image can be clearly displayed on the screen. do.

이어서, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Next, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따라 검출 이미지상에 가상 마스크 이미지를 중첩하는 과정을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 정사각형의 픽셀을 갖는 검출 이미지와 가상 마스크 이미지가 중첩된 상태를 나타낸 도면이며, 도 5는 다른 실시예에 따른 원형의 픽셀을 갖는 검출 이미지와 가상 마스크 이미지가 중첩된 상태를 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명에 따른 이미지 처리 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.3 is a view illustrating a process of superimposing a virtual mask image on a detection image according to the present invention, and FIG. 4 illustrates a state in which a detection image having a square pixel and a virtual mask image are overlapped according to an embodiment of the present invention. 5 is a diagram illustrating a state in which a detection image having a circular pixel and a virtual mask image overlap each other, and FIG. 6 is a flowchart sequentially illustrating an image processing method according to the present invention.

먼저, 도 3을 참조로, 본 발명에 따른 이미지 처리 방법은 유전자 칩에 도포된 형광물질로부터 반사된 빛의 이미지, 즉 검출 이미지(10)상에 가상 마스크 이미지(20)를 중첩하는 것이 핵심이다.First, referring to FIG. 3, in the image processing method according to the present invention, it is essential to superimpose a virtual mask image 20 on an image of light reflected from a fluorescent material applied to a gene chip, that is, a detection image 10. .

즉, 검출 이미지(10)상에는 유전자 칩의 감염 정도를 나타내는 픽셀(11)들이유전자 칩의 형태에 따라 표시되고 또한 여러 가지 노이즈(12)들도 표시된다. 노이즈(12)와 픽셀(11)들은 화면상에서 쉽게 구분이 되지 않으므로, 본 발명에서는 노이즈(12)를 가리는 가상 마스크 이미지(20)를 검출 이미지(10)상에 중첩시키므로써, 오직 픽셀(11)들만이 보이도록 한다.That is, on the detection image 10, pixels 11 representing the degree of infection of the gene chip are displayed according to the shape of the gene chip, and various noises 12 are also displayed. Since the noise 12 and the pixels 11 are not easily distinguished on the screen, in the present invention, only the pixel 11 by overlapping the virtual mask image 20 covering the noise 12 on the detection image 10. Make sure only the fields are visible.

이를 위해, 가상 마스크 이미지(20)에는 유전자 칩의 형태에 따른 복수개의 투과창(21)들이 형성되어서, 검출 이미지(10)의 픽셀(11)들만이 각 픽셀(21)들을 통해 화면상에 표시될 수가 있게 된다.To this end, a plurality of transmission windows 21 according to the shape of the gene chip are formed in the virtual mask image 20, so that only the pixels 11 of the detection image 10 are displayed on the screen through the pixels 21. It becomes possible.

도 4는 본 발명의 방법에 따라 검출 이미지(10)의 픽셀(11)들만이 가상 마스크 이미지(20)의 투과창(21)을 통해 표시된 것을 나타낸 도면이다. 도시된 바와 같이, 검출 이미지(10)의 노이즈(12)들은 가상 마스크 이미지(20)로 가려지게 되고, 오직 검출된 픽셀(11)들만이 투과창(21)을 통해 표시된다.4 shows that only the pixels 11 of the detection image 10 are displayed through the transmission window 21 of the virtual mask image 20 according to the method of the invention. As shown, the noises 12 of the detected image 10 are masked by the virtual mask image 20, and only the detected pixels 11 are displayed through the transmission window 21.

한편, 도 3 및 도 4에서는 가상 마스크 이미지(20)의 투과창(20)이 정사각형인 것으로 도시하였으나 반드시 이러한 형상에 국한되는 것은 아니고, 도 5와 같이 원형의 투과창(31)을 갖는 가상 마스크 이미지(30)를 사용할 수도 있다. 즉, 가상 마스크의 픽셀 형상은 유전자 칩의 형태에 따라 변경되는 것이다.Meanwhile, in FIGS. 3 and 4, although the transmission window 20 of the virtual mask image 20 is shown to be square, the transmission mask 20 is not necessarily limited to the shape, and the virtual mask having the circular transmission window 31 as shown in FIG. Image 30 may also be used. That is, the pixel shape of the virtual mask is changed according to the shape of the genetic chip.

이하, 상기된 기본적인 처리 방법을 전제로 해서 본 실시예에 따라 유전자 칩의 이미지를 처리하는 방법을 도 6의 흐름도를 참고로 하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a method of processing an image of a gene chip according to the present embodiment on the assumption of the basic processing method described above will be described in detail with reference to the flowchart of FIG. 6.

우선 단계 ST1에서, 유전자 칩의 여러 형태에 따른 표준 이미지를 컴퓨터에 입력하고, 이어서 스캐너를 이용해서 촬영된 유전자 칩의 검출 이미지를 컴퓨터에 입력한다. 여기서, 표준 이미지란 유전자 칩의 여러 형태중 현재 시료로 사용되는유전자 칩의 이미지를 가리킨다. 즉, 검출 이미지와 표준 이미지의 각 픽셀은 일대일로 대응하게 된다.First, in step ST1, a standard image according to various types of gene chips is input into a computer, and then a detection image of the gene chip photographed using a scanner is input into the computer. Here, the standard image refers to an image of a gene chip that is currently used as a sample among various types of gene chips. That is, each pixel of the detected image and the standard image correspond one-to-one.

이어서, 단계 ST2에서, 표준 이미지 크기와 동일한 크기를 갖는 가상 마스크 이미지를 생성한다. 가상 마스크 이미지는 도 3에 도시된 바와 같이, 표준 이미지에 형성된 복수개의 픽셀들과 대응하는 투과창을 갖는다.Then, in step ST2, a virtual mask image having a size equal to the standard image size is generated. The virtual mask image has a transmission window corresponding to the plurality of pixels formed in the standard image, as shown in FIG.

그런 다음, 단계 ST3에서와 같이, 생성된 가상 마스크 이미지를 검출 이미지상에 중첩시킨다. 물론, 가상 마스크 이미지의 투과창들이 검출 이미지의 픽셀과 대응하도록 중첩시켜, 각 픽셀들이 투과창들을 통해 노출되도록 한다. 그러면, 검출 이미지의 픽셀들중 발현된 픽셀만이 일반적으로 회색으로 표시되고, 이러한 회색의 픽셀들이 투과창을 통해 화면상에 표시된다. 회색의 색상 레벨이 유전자의 감염 정도를 나타낸다.Then, as in step ST3, the generated virtual mask image is superimposed on the detection image. Of course, the transmission windows of the virtual mask image overlap so as to correspond with the pixels of the detection image, so that each pixel is exposed through the transmission windows. Then, only the expressed pixels among the pixels of the detected image are generally displayed in gray, and these gray pixels are displayed on the screen through the transmission window. The gray color level indicates the extent of infection of the gene.

한편, 검출 이미지에 표시되는 각종 노이즈들은 투과창들을 통해 노출되지 않고 가상 마스크 이미지로 가려지게 되므로, 화면상에는 오직 픽셀들, 특히 발현된 픽셀들만이 표시된다.On the other hand, various noises displayed in the detection image are not exposed through the transmission windows and are masked by the virtual mask image, so that only pixels, particularly expressed pixels, are displayed on the screen.

이러한 과정만으로 화면상에 발현된 픽셀이 선명하게 표시될 수 있지만, 더욱 선명한 픽셀 확인을 위해 다음과 같은 후속 공정을 실시하는 것이 바람직하다.Pixels expressed on the screen may be clearly displayed only by such a process, but it is preferable to perform the following process for clearer pixel identification.

우선, 단계 ST4와 같이 투과창을 통해 표시된 검출 이미지의 픽셀 레벨을 미리 설정된 임계값과 비교한다. 임계값은 픽셀의 발현 여부를 결정하는 기준이 되므로, 어느 한 수치로 설정되지 않고 상하 일정 범위로 정해지는 것이 바람직하다.First, as in step ST4, the pixel level of the detected image displayed through the transmission window is compared with a preset threshold. Since the threshold value is a criterion for determining whether or not the pixel is expressed, it is preferable that the threshold value is not set to any one value but set to a predetermined range up and down.

비교 결과, 픽셀 레벨이 임계값보다 높으면, 단계 ST5와 같이 픽셀 레벨을상승시켜 픽셀의 색상을 더욱 선명하게 하는 필터링 작업을 실시한다. 반대로, 픽셀 레벨이 임계값보다 낮으면, 즉 유전자 미발현으로 추정된다면, 단계 ST6와 같이 픽셀 레벨을 하강시켜 픽셀의 색상도를 낮추는 필터링 작업을 실시한다.As a result of the comparison, if the pixel level is higher than the threshold value, the filtering operation is performed to make the color of the pixel more clear by raising the pixel level as in step ST5. On the contrary, if the pixel level is lower than the threshold value, i.e., if it is estimated that the gene is not expressed, the filtering operation is performed to lower the pixel level by lowering the pixel level as in step ST6.

즉, 발현된 픽셀만을 화면상에 더욱 선명하게 표시하고 발현되지 않은 픽셀은 잘 보이지 않도록 하기 위한 필터링 공정이 단계 ST5와 단계 ST6에서 실시된다. 여기서, 필터링은 일반적으로 저역(low pass) 필터링이고, 이러한 저역 필터링중에서도 가중치를 부여하는 웨이트(weight) 필터링이 채용된다. 가중치를 부여한다는 의미는 픽셀에 가중치를 곱하여, 원하는 픽셀의 색상도는 더욱 선명하게 하고 반대로 원하지 않는 픽셀의 색상도는 낮춘다는 것이다.That is, a filtering process is performed in steps ST5 and ST6 so that only the expressed pixels are displayed more clearly on the screen, and the unexpressed pixels are not easily seen. Here, the filtering is generally low pass filtering, and weight filtering which weights among these low pass filtering is employed. The weighting means that the pixels are multiplied by the weight to make the desired pixel sharper and vice versa.

이러한 필터링 작업이 완료되면, 마지막으로 단계 ST7에서와 같이 출력 이미지를 화면상에 표시한다. 여기서, 출력 이미지란 검출 이미지상에 가상 마스크 이미지가 중첩되어, 픽셀들만이 투과창들을 통해 표시되고 노이즈는 가려진 이미지를 말한다. 이러한 출력 이미지에 여러 가지 색상을 첨가하여, 사용자가 발현된 픽셀을 보다 명확하게 볼 수 있도록 할 수도 있다.When this filtering operation is completed, finally, the output image is displayed on the screen as in step ST7. Here, the output image refers to an image in which a virtual mask image is superimposed on the detection image so that only pixels are displayed through the transmission windows and noise is masked. Several colors may be added to this output image to allow the user to see the rendered pixels more clearly.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 검출 이미지상에 가상 마스크 이미지를 중첩하여 화면상에 표시하므로써, 검출 이미지의 노이지는 가상 마스크 이미지에 가려 표시되지 않고 오직 발현된 픽셀만이 가상 마스크 이미지의 투과창을 통해 표시된다. 따라서, 유전자 칩의 발현 여부를 화면상을 통해 보다 명확하게알 수가 있게 된다. 결과적으로, 유전자 칩의 판독 결과에 대한 신뢰도가 대폭 향상된다.As described above, according to the present invention, by overlaying the virtual mask image on the detection image and displaying it on the screen, the noise of the detection image is not displayed by being hidden by the virtual mask image, and only the expressed pixels of the virtual mask image It is displayed through the transmission window. Therefore, whether or not the expression of the gene chip can be seen more clearly on the screen. As a result, the reliability of the reading result of the gene chip is greatly improved.

이상 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러가지 변형이 가능하다.Although the present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications may be made by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. .

Claims (4)

유전자 칩의 이미지를 처리하여 화면상에 표시하는 방법으로서,A method of processing and displaying an image of a gene chip on a screen, 복수개의 픽셀들을 갖는 상기 유전자 칩의 검출 이미지를 입력하는 단계;Inputting a detection image of the gene chip having a plurality of pixels; 상기 검출 이미지의 복수개의 픽셀들과 일대일로 대응하는 투과창을 갖는 가상 마스크 이미지를 생성하는 단계; 및Generating a virtual mask image having a transmission window corresponding one-to-one with a plurality of pixels of the detected image; And 상기 가상 마스크 이미지를 검출 이미지상에 중첩시켜, 상기 검출 이미지의 픽셀들만이 가상 마스크의 투과창들을 통해 표시되도록 하는 단계를 포함하는 유전자 칩의 이미지 처리 방법.Superimposing the virtual mask image on a detection image such that only pixels of the detection image are displayed through the transmission windows of the virtual mask. 제 1 항에 있어서, 상기 각 이미지 중첩 단계 후,The method of claim 1, wherein after each image overlapping step, 상기 투과창을 통해 표시된 픽셀의 레벨을 미리 설정된 임계값과 비교하는 단계; 및Comparing the level of the pixel displayed through the transmission window with a preset threshold value; And 상기 비교 결과에 따라, 픽셀의 레벨을 선택적으로 상승 또는 하강시키는 필터링 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유전자 칩의 이미지 처리 방법.And a filtering step of selectively raising or lowering the level of the pixel according to the comparison result. 제 2 항에 있어서, 상기 필터링 단계에서 저역 필터링 방식을 사용하는 것을 특징으로 하는 유전자 칩의 이미지 처리 방법.3. The method of claim 2, wherein a low pass filtering method is used in the filtering step. 제 3 항에 있어서, 상기 저역 필터링 방식은 비교 결과에 따라 필터 레벨에 가중치를 선택적으로 부여하는 웨이트 필터링 방식인 것을 특징으로 하는 유전자 칩의 이미지 처리 방법.4. The method of claim 3, wherein the low pass filtering method is a weight filtering method for selectively assigning a weight to a filter level according to a comparison result.
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CN113160074A (en) * 2021-03-30 2021-07-23 广州万孚倍特生物技术有限公司 Microarray chip image analysis method, microarray chip image analysis device, computer apparatus, and storage medium

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