KR20030031305A

KR20030031305A - Photographing system for gel image of eletrophoresis

Info

Publication number: KR20030031305A
Application number: KR1020010063234A
Authority: KR
Inventors: 김현민; 조재만
Original assignee: 주식회사 커벡스
Priority date: 2001-10-13
Filing date: 2001-10-13
Publication date: 2003-04-21

Abstract

PURPOSE: A method for highly compressing gel images by electrophoresis is provided to reduce storage capacity required for storing the gel images by extracting and compressing areas only necessary for an experiment result. CONSTITUTION: Gel images(G) are arranged at certain intervals over areas(A1-An). Unnecessary areas among the areas are replaced by one value. The areas necessary for recognizing an experiment result value are stored, dividing coordinate values of size information and coordinate values of position information of inside of the areas. Storing the position information is obtained by storing differences between each position. Information of the inside of the areas is stored by lossless compression or lossless-like lossy compression.

Description

High compression method of gel image by electrophoresis {PHOTOGRAPHING SYSTEM FOR GEL IMAGE OF ELETROPHORESIS}

본 발명은 전기영동의 실험에서 얻어지는 DNA의 겔(Gel) 영상을 고압축하기위한 방법에 관한 것으로,The present invention relates to a method for compressing a gel image of DNA obtained in an experiment of electrophoresis,

좀 더 상세하게는 DNA의 겔(Gel) 영상의 특징을 이용하여 실험결과에 필요한 영역만을 추출하여 압축하도록 함으로써, 상기의 압축저장에서 불필요한 영역을 포함시키지 않으므로 인해 상기 영상을 저장하는데 많은 저장용량이 필요하지 않도록 하고, 이에 따른 제반 비용을 최소화하도록 하며, 상기 영상을 저장하는데 있어 정밀해야되는 생명공학의 신뢰도를 극대화시켜 전체적인 산업상의 경제성을 상승시키도록 하는 전기영동에 의한 겔영상의 고압축 방법에 관한 것이다.More specifically, by extracting and compressing only the regions necessary for the experimental results by using the characteristics of the gel (Gel) image of the DNA, since the unnecessary storage in the compression storage does not include a large amount of storage capacity for storing the image A method of compressing gel images by electrophoresis, which is not required, minimizes the overall costs, and maximizes the reliability of biotechnology to be precise in storing the images, thereby increasing the overall industrial economics. will be.

일반적으로, 전기영동은 전기장 내에서 물질의 입자 또는 분자들이 그 전기적 성질에 따라 어느 한쪽 전극방향으로 이동하는 현상을 말하는 것으로, 그 이동속도가 물질의 분자량, 분자의 형태 등에 따라 변화하는 성질이 있기 때문에 물질분석의 한 방법이 될 수 있는 것이다. 이러한 전기영동은 그 고분리 기능으로 인해 생물과학 분야에서 물질분석의 매우 중요한 방법의 하나로서, 특히 대부분의 단백질, 효소, DNA, RNA등을 효율적으로 분석하는데 이용되는 것이다.In general, electrophoresis refers to a phenomenon in which particles or molecules of a substance move in one direction of an electrode according to their electrical properties in an electric field, and the movement speed thereof varies depending on the molecular weight of the substance and the shape of the molecule. Therefore, it can be a method of material analysis. Such electrophoresis is one of the most important methods of material analysis in the biological sciences because of its high separation function, and is especially used for efficient analysis of most proteins, enzymes, DNA, RNA and the like.

상기 전기영동에 의해 얻어진 DNA의 겔영상은 폴라로이드 카메라나 CCD 카메라를 이용하여 촬영하는 것으로, 이는 첨부도면 도 1과 같은 형태로 이루어지고 있으며, 상기 영상은 자료를 얻는데 필요한 영역외에 불필요한 영역을 상당수 포함되어 있어, 이러한 영상을 컴퓨터에 저장 보관하고자 할 때 컴퓨터의 저장용량이나 저장매체의 한계로 인해 통상적으로 압축하여 저장하게 된다.The gel image of the DNA obtained by the electrophoresis is photographed using a polaroid camera or a CCD camera, which is formed in the form as shown in FIG. As such, when an image is to be stored and stored in a computer, it is usually compressed and stored due to the limitation of a storage capacity or a storage medium of the computer.

그러나, 상기의 압축저장에도 불필요한 영역이 포함되어 있어 상기 영역을 저장하는데 이 또한 컴퓨터의 저장용량이나 저장매체의 용량에 한계가 있는 것이다.However, the above-mentioned compressed storage includes an unnecessary area, so that the area is stored, which is also limited in the storage capacity of the computer or the capacity of the storage medium.

따라서, 상기와 같은 문제로 인해 상기 영상을 저장하는데 많은 저장용량이 필요한 동시에 이에 따른 제반 비용이 상승되는 문제가 있고, 상기 영상을 저장하는데 있어 극도로 정밀해야되는 생명공학의 신뢰도가 극소화되어 전체적인 산업상의 경제성이 저하되는 문제점이 있는 것이다.Therefore, due to the above problem, a large storage capacity is required to store the image, and the overall cost is increased accordingly, and the reliability of biotechnology which is extremely precise in storing the image is minimized, and thus the overall industry There is a problem that the economics of the prize is lowered.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술이 갖는 제반 문제점들을 해결하고자 창출된 것으로 다음과 같은 목적을 갖는다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above has the following object.

본 발명은 전기영동의 실험에서 얻어지는 DNA의 겔(Gel) 영상의 특징을 이용하여 실험결과에 필요한 영역만을 추출하여 압축하도록 함으로써, 상기의 압축저장에서 불필요한 영역을 포함시키지 않으므로 인해 상기 영상을 저장하는데 많은 저장용량이 필요하지 않게 하고, 이에 따른 제반 비용을 최소화하게 하며, 상기에서 촬영된 영상을 사용자가 용이하게 관리하게 하는 전기영동에 의한 겔영상의 고압축 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention uses the characteristics of the gel (Gel) image of the DNA obtained in the electrophoretic experiment to extract and compress only the area necessary for the experimental results, thereby storing the image because it does not include unnecessary areas in the compression storage It is an object of the present invention to provide a high compression method of gel images by electrophoresis, which does not require a large storage capacity, minimizes the overall costs, and enables the user to easily manage the photographed images.

본 발명의 다른 목적은 상기 영상을 저장하는데 있어 정밀해야되는 생명공학의 신뢰도를 극대화시켜 전체적인 산업상의 경제성을 상승시키게 하는 전기영동에 의한 겔영상의 고압축 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a method for compressing gel images by electrophoresis which maximizes the reliability of biotechnology to be precise in storing the images, thereby increasing the overall industrial economics.

도 1은 통상적으로 전기영동의 결과물을 카메라로 촬영한 DNA의 겔(Gel)영상의 예시도,Figure 1 is an illustration of a gel (Gel) image of the DNA, usually taken with a camera of the result of electrophoresis,

도 2는 본 발명에 따른 방법을 실시하기 위해 보여주는 DNA의 겔(Gel)영상의상태도.Figure 2 is a state diagram of a gel (Gel) image of DNA showing for carrying out the method according to the invention.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

OX : 영역의 X축 길이OX: X-axis length of the area

OY : 영역의 Y축 길이OY: Y-axis length of the area

A₁~ A_n: 겔(Gel) 영상의 필요한 영역A ₁ ~ A _n : area required for gel image

y, x1 ~ xn : 좌표값y, x1 ~ xn: coordinate value

G : DNA의 겔영상G: gel image of DNA

이하, 상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예에 대해 첨부도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment for achieving the above object of the present invention will be described in detail.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 방법에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or method may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted.

그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라 질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.The following terms are terms set in consideration of functions in the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the producer, and the definitions should be made based on the contents throughout the present specification.

먼저, 상기 전기영동의 결과물에 대해 카메라를 이용하여 촬영한 DNA의 겔영상 영역을 압축하여 저장함에 있어 실험 결과값 인식에 필요한 영역은 변하지 않아야 하는 것이다.First, in compressing and storing a gel image region of DNA photographed using a camera with respect to the result of the electrophoresis, the region necessary for recognizing the experimental result value should not be changed.

즉, 상기에서 촬영된 겔영상의 영역은 무손실 압축이나 무손실 같은 유손실 (lossless-like lossy) 압축을 하게 되는데, 이는 첨부도면 도 1에 도시된 바와 같이 실험 결과값과는 상관 없는 영역이 상당수 포함되어 있는 것으로, 상기 영역중에 불필요한 영역은 하나의 값으로 대치(평균값)하고, 상기의 실험 결과값 인식에필요한 영역은 크기 정보와 영역안의 정보를 분리하여 저장하며, 위치정보에 대한 저장은 각 위치의 차를 저장하고, 영역 안쪽의 정보는 무손실 압축 저장이나 무손실 같은 유손실(lossless-like lossy) 압축으로 저장하게 하는 것이다.That is, the region of the gel image photographed above is subjected to lossless-like lossy compression such as lossless compression or lossless compression, which includes a large number of regions irrelevant to the experimental results as shown in FIG. Unnecessary areas in the area are replaced with one value (average value), and the area required for recognizing the experimental result is separately stored in size and information in the area, and the location information is stored in each location. The information in the area is stored by lossless compression or lossless-like lossy compression.

한편, 본 발명은 상기 DNA의 겔영상을 저장하기 위한 고압축 방법에 있어 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있다.On the other hand, the present invention can be variously modified and take various forms in the high compression method for storing the gel image of the DNA.

하지만, 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It is to be understood, however, that the present invention is not limited to the specific forms referred to in the above description, but rather includes all modifications, equivalents, and substitutions within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It should be understood to do.

상기에서 실시하는 방법은 우선 전기영동의 결과물에 대해 카메라를 이용하여 DNA의 겔영상을 촬영하게 되고, 이때 상기에서 촬영된 DNA의 겔영상 영역을 압축하여 저장하게 되는 것으로, 상기의 실험 결과값 인식에 필요한 영역은 복원하였을 시에도 변하지 않아야 하는 것이다.In the above method, first, a gel image of DNA is photographed by using a camera for the result of electrophoresis, and the gel image region of the DNA is photographed and stored by compressing the result. The area required for this should not change when restored.

즉, 첨부도면 도 2에 도시된 바와 같이, 타원형상으로 이루어진 부분은 상기에서 촬영된 DNA의 겔영상(G)을 나타낸 것으로, 상기 겔영상은 영역(A₁)에서 영역(A_n)까지 일정한 간격을 둔 상태에서 나열되어 있는 것이다.That is, as shown in Figure 2, the part made of an elliptical shape shows a gel image (G) of the DNA photographed above, the gel image is constant from the region (A ₁ ) to the region (A _n ) They are listed at spaced intervals.

상기에서 촬영된 DNA의 겔영상 중에서 본 발명에 의한 저장은 상기 영역(A₁~A_n)만 압축하여 저장하도록 이루는 것으로, 상기 영역중에 실험 결과값과는 상관 없는 영역이 상당수 포함되어 있음을 알 수가 있다.In the gel image of the DNA photographed above, the storage according to the present invention is configured to compress and store only the regions A ₁ to A _n , and it is understood that a large number of regions are irrelevant to the experimental results. There is a number.

상기 영역중에 불필요한 영역은 하나의 값으로 대치하게 되는데, 이는 통상적으로 어두운색(gray)을 나타내는 색도값의 평균값 이하인 부분은 저장하지 않게 되는 것이다.Unnecessary areas of the above areas are replaced by one value, which means that a part that is less than or equal to an average value of chromaticity values that typically represent gray is not stored.

또한, 상기의 실험 결과값 인식에 필요한 영역(A₁~A_n)은 크기 정보와 영역안의 정보를 분리하여 저장하되, 상기 영역(A₁~A_n)의 크기를 나타내는 크기 정보는 X축의 길이(OX)와 Y축의 길이(OY)의 좌표값을 저장하게 되는 것이고, 상기 영역안의정보는 해당 영역의 위치인 좌표값(y)과 좌표값(x1 ~ xn)을 저장하게 되는 것이며, 상기 위치정보에 대한 저장은 각 위치의 차를 저장하게 되는 것이다.In addition, the area A ₁ to A _n necessary for recognizing the experimental result is separately stored in size information and information in the area, and the size information indicating the size of the area A ₁ to A _n is the length of the X axis. (OX) and the coordinate value of the length (OY) of the Y axis, and the information in the area is to store the coordinate value (y) and the coordinate values (x1 ~ xn) that is the location of the area, The storage of information is to store the difference between each location.

예를 들어, 상기 영역(A₁)에 대한 저장은 우선 크기 정보인 X축의 길이(OX)와 Y축의 길이(OY)의 좌표값이 저장된 상태에서 위치정보인 좌표값(y)과 좌표값 (x1)이 저장되고, 상기 영역(A₂)의 저장은 상기 영역(A₁)의 크기 정보가 같은 상태에서 위치정보인 좌표값(y)과 좌표값(x1+OX+x2)이 저장된다.For example, the storage of the area A ₁ is first performed by the coordinate value y and the coordinate value (the position information in the state where the coordinate values of the length OX of the X axis and the length OY of the Y axis, which are size information, are stored). x1) is stored, and in the storage of the area A ₂ , the coordinate value y and the coordinate value x1 + OX + x2, which are location information, are stored in the same state of the size information of the area A ₁ .

상기와 같이 영역 안쪽의 정보는 무손실 압축 저장이나 복원했을 때 실제 화소값과 거의 차익 없는 무손실 같은 유손실(lossless-like lossy) 압축으로 저장하게 된다.As described above, the information inside the region is stored in lossless-like lossy compression, such as lossless compression and almost no gain, when the lossless compression storage or restoration is performed.

따라서, 본 발명은 컴퓨터의 저장용량이나 저장매체의 용량이 크지 않더라도 용이하게 원하는 영역만 저장할 수 있는 동시에 사용자가 저장된 데이터를 복원했을 시에도 좌표값만 입력하게 되면 확인하고자 하는 영역을 용이하게 복원하도록 이루는 것이다.Therefore, the present invention can easily store only the desired area even when the storage capacity of the computer or the storage medium is not large, and at the same time when the user inputs only coordinate values even when the user restores the stored data, the desired area can be easily restored. To achieve.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 전기영동의 실험에서 얻어지는 DNA의 겔(Gel) 영상의 특징을 이용하여 실험결과에 필요한 영역만을 추출하여 압축하도록 함으로써, 상기의 압축저장에서 불필요한 영역을 포함시키지 않으므로 인해 상기 영상을 저장하는데 많은 저장용량이 필요하지 않게 하는 효과와, 이에 따른 제반 비용이 최소화되는 효과를 갖으며, 상기에서 촬영된 영상을 사용자가 용이하게 관리되는 효과로 인해 상기 영상을 저장하는데 있어 정밀해야되는 생명공학의 신뢰도가 극대화되어 전체적인 산업상의 경제성이 상승되는 등의 여러 효과를 동시에 거둘 수 있는 매우 유용한 발명임이 명백하다.As described above, the present invention extracts and compresses only an area necessary for an experimental result by using a gel image of DNA obtained in an electrophoretic experiment, and thus does not include unnecessary areas in the compression storage. It has the effect of not needing much storage capacity to store the image, and the effect of minimizing the cost accordingly, and precisely in storing the image due to the effect that the user can easily manage the image taken It is obvious that this invention is a very useful invention that can simultaneously achieve various effects, such as maximizing the reliability of biotechnology, which should increase the overall industrial economics.

Claims

In compressing and storing the gel image region of the DNA photographed using a camera for the result of electrophoresis,

Unnecessary areas in the area are replaced by one value (average value),

The area A ₁ to A _n necessary for recognizing the experimental result is stored separately from the coordinate values (OX, OY) of the size information and the location information coordinate values (y, x1 to xn) inside the area.

The storage of the location information allows to store the difference between each location,

The information inside the region is stored by lossless compression such as lossless compression or lossless (lossless-like lossy) compression, characterized in that the high compression method of the gel image by electrophoresis.