KR20200053718A - Blood diagnostic apparatus - Google Patents
Blood diagnostic apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- KR20200053718A KR20200053718A KR1020180136665A KR20180136665A KR20200053718A KR 20200053718 A KR20200053718 A KR 20200053718A KR 1020180136665 A KR1020180136665 A KR 1020180136665A KR 20180136665 A KR20180136665 A KR 20180136665A KR 20200053718 A KR20200053718 A KR 20200053718A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- blood
- unit
- image
- focal length
- optical system
- Prior art date
Links
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 title claims abstract description 164
- 239000008280 blood Substances 0.000 title claims abstract description 164
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 67
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims abstract description 60
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 37
- 201000010099 disease Diseases 0.000 claims abstract description 14
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 claims abstract description 14
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 claims abstract description 13
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 49
- 244000045947 parasite Species 0.000 claims description 19
- 238000013473 artificial intelligence Methods 0.000 claims description 15
- 210000000265 leukocyte Anatomy 0.000 claims description 13
- 210000003743 erythrocyte Anatomy 0.000 claims description 12
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 11
- 201000004792 malaria Diseases 0.000 claims description 10
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 8
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000012124 rapid diagnostic test Methods 0.000 description 2
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- 238000009007 Diagnostic Kit Methods 0.000 description 1
- 208000030852 Parasitic disease Diseases 0.000 description 1
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000011120 smear test Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
- A61B5/7235—Details of waveform analysis
- A61B5/7264—Classification of physiological signals or data, e.g. using neural networks, statistical classifiers, expert systems or fuzzy systems
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
- A61B5/7271—Specific aspects of physiological measurement analysis
- A61B5/7275—Determining trends in physiological measurement data; Predicting development of a medical condition based on physiological measurements, e.g. determining a risk factor
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Physiology (AREA)
- Psychiatry (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Fuzzy Systems (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 혈액진단장치에 관한 것으로서, 도말된 혈액에 대하여 이미지를 획득하여 질병감염여부를 진단하는 혈액진단장치에 관한 것이다.The present invention relates to a blood diagnostic device, and relates to a blood diagnostic device for acquiring images of smeared blood and diagnosing disease infection.
혈액진단장치는, 혈액을 도말하여 염색한 후, 현미경으로 혈구 세포 또는 기생충 등의 형태를 관찰하여 질병감염여부를 검사하기 위한 장치이다. A blood diagnostic device is a device for examining whether a disease is infected by staining the blood and staining it, then observing the shape of blood cells or parasites under a microscope.
예를 들어, 말라리아는 말라리아 기생충들이 적혈구에 침입하여 감염되는 것인 바, 혈액을 염색하여 현미경으로 관찰할 경우, 본래 핵이 없는 적혈구에서 기생충에 의한 핵이 관찰되므로 말라리아에 감염되었는 지를 판단할 수 있게 된다.For example, malaria is an infection caused by malaria parasites invading red blood cells. When blood is stained and observed under a microscope, it is possible to determine whether malaria is infected because parasite nuclei are observed in red blood cells that do not have a nucleus. There will be.
특히, 말라리아 등의 기생충 질환에 감염될 경우, 대개 신속 진단법(RDT : Rapid Diagnostic Test)과 혈액도말검사법 등이 이용되며, 신속 진단법의 경우 저비용의 진단키트를 이용하여 간편하고 신속한 검사가 이루어지는 장점이 있으나, 정확성이 떨어지는 문제점이 존재한다.In particular, when infected with parasitic diseases such as malaria, the rapid diagnostic test (RDT) and blood smear are usually used, and in the case of the rapid diagnostic method, a simple and rapid test is performed using a low-cost diagnostic kit. However, there is a problem that the accuracy is poor.
또한, 혈액도말검사법은, 환자의 혈액을 슬라이드에 도말하여 염색한 뒤, 염색된 혈액을 현미경으로 관찰하여 진단하는 방법으로, 종래의 혈액도말검사법은, 전문가의 수작업을 통해 질병감염여부를 진단하도록 한다.In addition, the blood smear method is a method in which a patient's blood is smeared on a slide and stained, and then the stained blood is observed and diagnosed under a microscope. Make a diagnosis.
그러나, 이러한 종래의 혈액도말검사법은, 숙련된 전문가를 필요로 하며, 혈액을 도말하는 과정에서 실수가 발생할 수 있고, 시간이 오래 걸린다는 문제점을 가진다. However, such a conventional blood smear test requires a skilled expert, and has a problem that a mistake may occur in the process of smearing blood, and it takes a long time.
또한, 혈액도말검사법에 따라 현미경으로 관찰하여 진단하는 경우, 사람이 수동으로 초점을 맞추게 되는 경우 시간이 너무 오래 걸린다는 문제점이 존재하고, 자동으로 초점을 맞춘다고 하더라도 초점을 맞추기 위한 렌즈의 이동은 나노미터 또는 마이크로미터 단위인데 반해, 슬라이드글라스의 수평 또는 혈액의 도말 등에서 발생할 수 있는 수평오차는 밀리미터 단위로서 자동으로 초점을 맞추는 데 시간이 오래 소요된다는 문제점을 가진다.In addition, when observing and diagnosing with a microscope according to the blood smear method, there is a problem that it takes too long for a person to focus manually, and even if it focuses automatically, the lens moves to focus While silver is in nanometer or micrometer units, horizontal errors that can occur in the horizontality of slide glasses or smearing of blood, etc., have a problem that it takes a long time to automatically focus in millimeter units.
본 발명의 목적은 혈액진단장치를 제공하는 데 있으며, 구체적으로 자동으로 포커싱을 진행하여 혈액의 이미지를 획득하여 질병감염여부를 진단하는 혈액진단장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a blood diagnostic device, and specifically, to provide a blood diagnostic device that automatically focuses and acquires an image of blood to diagnose whether a disease is infected.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 질병감염여부의 진단을 위한 진단 대상 혈액이 도말된 검체 플레이트(1)가 안착되는 스테이지부(100)와; 스테이지부(100)의 하측에 위치되어 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액 중 진단위치에 위치된 혈액에 진단광을 조사하는 광조사부(200)와; 광조사부(200)의 상측에 위치되어 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액 중 광조사부(200)에 의하여 광이 조사된 부분에 대한 혈액의 진단대상이미지를 획득하는 이미지획득부(300)와; 스테이지부(100) 및 이미지획득부(300) 사이에 위치되어, 이미지획득부(300)가 서로 다른 배율의 진단대상이미지를 획득하기 위하여 제1배율을 가지는 제1배율렌즈부(410)와 제1배율보다 큰 제2배율을 가지는 제2배율렌즈부(420)를 포함하는 광학계(400)와; 이미지획득부(300)가 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 진단대상이미지를 획득할 수 있도록 검체 플레이트(1)가 안착된 스테이지부(100)를 수평이동시키는 수평이동부(500)와; 제1배율렌즈부(410)를 통한 저배율 진단대상이미지를 획득하는 1차이미지획득과정과 1차이미지획득과정의 수행 후 제2배율렌즈부(420)를 통한 고배율 진단대상이미지를 획득하는 2차이미지획득과정의 수행을 위하여 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행하는 제어부(600)를 포함하는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치를 개시한다.The present invention was created in order to achieve the object of the present invention as described above, the
상기 제어부(600)는, 1차이미지획득과정에서 측정된 제1배율렌즈부(410)의 초점거리를 기준으로 제1배율렌즈부(410)의 심도(D1) 내에서 진단대상 혈액에 대한 상기 제2배율렌즈부(420)의 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행할 수 있다.The
상기 광조사부(200)는, 광학계(400)의 제1배율렌즈부(410) 및 제2배율렌즈부(420)에 각각 대응되어 설치될 수 있다.The
상기 제어부(600)는, 각 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 진단을 수행할 때 인공지능 모듈을 이용하여 검체 플레이트(1)의 상의 측정위치 X, Y에 대응되는 초점거리(Z)와의 상관관계를 학습시키고, 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 진단 수행 전에 상기 검체 플레이트(1) 상에서 미리 설정된 n개(n은 2 이상의 자연수)의 기준위치 Xn, Yn에 대응되는 초점거리 Zn을 샘플링하고, 샘플링 결과인 n개의 Xn, Yn, Zn 및 검체 플레이트(1) 상의 각 X, Y 좌표를 입력하여 미리 학습된 인공지능 모듈을 통하여 해당 위치 X, Y 좌표에서의 추정 초점거리(Z)를 구하고, 구해진 Z를 기준으로 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행할 수 있다.The
상기 제어부(600)는, 검체 플레이트(1) 상의 측정위치 X, Y 좌표에서 1차이미지를 획득하고 획득된 1차이미지로부터 측정위치 내 혈액 내 구성성분을 확인하고, 구성성분의 크기를 기준으로 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행할 수 있다.The
상기 제어부(600)는, 1차이미지로부터 혈액 내 구성성분 확인시 백혈구 포함여부를 판정하고 백혈구가 포함된 경우, 백혈구를 기준으로 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 검체 플레이트(1) 상의 측정위치 X, Y 좌표에서 제1측정이미지를 획득한 후, 적혈구를 기준으로 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 검체 플레이트(1) 상의 측정위치 X, Y 좌표에서 제2측정이미지를 획득할 수 있다.The
상기 제어부(600)는, 1차이미지로부터 혈액 내 구성성분을 확인하고, 확인된 구성성분의 위치를 기준으로 미리 설정된 영역의 이미지를 기준으로 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 해당 구성성분에 대한 측정이미지를 획득할 수 있다.The
상기 1차이미지로부터 혈액 내 구성성분은, 상기 1차이미지 내 색상 및 크기를 기준으로 확인될 수 있다.Components in the blood from the primary image can be identified based on the color and size in the primary image.
상기 제어부(600)는, 1차이미지로부터 혈액 내 구성성분 확인시 기생충 포함여부를 판정하고 기생충이 포함된 경우 제1측정이미지 획득 전 기생충의 크기를 기준으로 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 검체 플레이트(1) 상의 측정위치 X, Y 좌표에서 기생충측정이미지를 획득할 수 있다.The
상기 1차이미지로부터 혈액 내 구성성분은, 1차 이미지를 이용하여 미리 학습된 인공지능 모듈을 통하여 확인할 수 있다.Components in the blood from the primary image can be identified through an artificial intelligence module previously learned using the primary image.
상기 제어부(600)는, 검체 플레이트(1)의 상의 측정위치 Xn+1, Yn+1에 대응되는 초점거리(Zn+1)를 미리 측정된 측정위치 Xn-1, Yn-1에 대응되는 초점거리(Zn-1) 및 측정위치 Xn, Yn에 대응되는 초점거리(Zn)로부터 계산된 1차방정식을 기준으로 계산되고, 계산된 초점거리(Zn+1)를 기준으로 상기 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행할 수 있다.The
상기 혈액진단장치의 진단대상질병은 말라리아인 것을 특징으로 하는 혈액진단장치를 개시한다.Disclosed is a blood diagnostic device characterized in that the diagnosis target disease of the blood diagnostic device is malaria.
본 발명에 따른 혈액진단장치는, 숙련된 전문가를 필요로 하지 않으며, 사용자가 혈액진단장치를 손쉽게 이용할 수 있으며, 보다 간편해지고 정확한 혈액진단이 가능하다는 이점을 가진다.The blood diagnostic device according to the present invention does not require an expert, and the user can easily use the blood diagnostic device, and has the advantage of being simpler and more accurate.
또한, 듀얼렌즈를 이용한 구조를 이용하여 혈액에 대한 포커싱을 자동으로 진행함으로써, 진단 시간을 단축할 수 있으며, 고배율의 광학계를 이용함으로써 고화질의 이미지를 획득할 수 있는 이점을 가진다.In addition, by using a dual-lens structure to automatically focus on blood, the diagnosis time can be shortened, and by using a high-magnification optical system, it has an advantage of obtaining a high-quality image.
또한, 혈액에 대한 포커싱을 진행함에 있어, 초점거리를 예측할 수 있는 인공지능 모듈 또는 알고리즘을 이용함으로써 진단시간을 단축할 수 있는 이점을 가진다.In addition, in the process of focusing on blood, by using an artificial intelligence module or algorithm that can predict the focal length, it has an advantage of shortening the diagnosis time.
또한, 적혈구, 백혈구 또는 기생충의 여부를 분별하여 포커싱을 진행함으로써, 각각의 대상에 따른 최적화된 포커싱을 수행할 수 있으며, 보다 선명한 이미지를 획득할 수 있는 이점을 가진다.In addition, by focusing on whether red blood cells, white blood cells, or parasites are separated, it is possible to perform optimized focusing according to each object and to obtain a clearer image.
또한, 초점거리를 추정함에 따라 장치에서 발생할 수 있는 수평오차에 대한 보정을 손쉽게 진행할 수 있어 진단시간을 단축할 수 있는 이점을 가진다.In addition, as the focal length is estimated, it is possible to easily correct the horizontal error that may occur in the device, thereby shortening the diagnosis time.
도 1은, 혈액진단장치의 사시도이다.
도 2는, 혈액진단장치의 제어부에 대한 블럭도이다.
도 3은, 혈액진단장치 실시예의 측면도이다.
도 4는, 혈액진단장치의 광학계에 대한 개념도이다.
도 5는, 혈액진단장치의 샘플링을 위한 기준위치에 대한 일실시예이다.
도 6은, 혈액진단장치에서 수평이동부에 의해 이동되면서 포커싱을 수행하는 방법에 대한 개념도이다.1 is a perspective view of a blood diagnostic device.
2 is a block diagram of the control unit of the blood diagnostic device.
3 is a side view of an embodiment of a blood diagnostic device.
4 is a conceptual diagram of the optical system of the blood diagnostic apparatus.
5 is an embodiment of a reference position for sampling the blood diagnostic device.
6 is a conceptual diagram for a method of performing focusing while being moved by a horizontal moving part in a blood diagnostic device.
이하 본 발명에 따른 혈액진단장치에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a blood diagnostic device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 혈액진단장치는, 질병감염여부의 진단을 위한 진단 대상 혈액이 도말된 검체 플레이트(1)가 안착되는 스테이지부(100)와; 스테이지부(100)의 하측에 위치되어 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액 중 진단위치에 위치된 혈액에 진단광을 조사하는 광조사부(200)와; 광조사부(200)의 상측에 위치되어 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액 중 광조사부(200)에 의하여 광이 조사된 부분에 대한 혈액의 진단대상이미지를 획득하는 이미지획득부(300)와; 이미지획득부(300)가 진단대상이미지를 획득하기 위하여, 스테이지부(100) 및 이미지획득부(300) 사이에 위치되는 광학계(400)와; 이미지획득부(300)가 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 진단대상이미지를 획득할 수 있도록 검체 플레이트(1)가 안착된 스테이지부(100)를 수평이동시키는 수평이동부(500)와; 이미지획득부(300), 광학계(400) 및 수평이동부(500)를 제어하는 제어부(600)를 포함한다.The blood diagnostic apparatus according to the present invention comprises: a
구체적으로, 혈액진단장치는, 혈액을 염색하고 도말하여 광학적으로 혈액의 이미지를 획득하여 질병감염여부를 진단하는 일련의 수행과정을 거치는 장치로서, 검체 플레이트(1)를 포함하는 테스트키트를 로딩하는 로딩 영역(13)이 형성되는 몸체(11)와 진단과정 및 결과를 표시하는 디스플레이부(12)를 포함할 수 있다.Specifically, the blood diagnostic device is a device that undergoes a series of procedures for diagnosing a disease infection by optically acquiring an image of blood by staining and smearing blood, and loading a test kit including a
또한, 상기 혈액진단장치는, 테스트키트에 표시된 환자의 인적사항, 혈액에 관한 정보 등을 포함하는 바코드의 정보를 수신할 수 있는 바코드인식부(14)를 포함할 수 있다.In addition, the blood diagnostic device may include a
또한, 상기 혈액진단장치는, 말라리아 감염여부를 진단하기 위해 이용되는 것이 바람직하다.In addition, the blood diagnostic device is preferably used to diagnose whether or not malaria infection.
상기 검체 플레이트(1)는, 검체(T)인 혈액이 안착되는 구성으로서, 혈액을 염색한 후 도말할 수 있는 구성이면 다양한 구성이 가능하며, 사각 평판 형상을 가지는 것이 바람직하나, 원형이나 기타 다른 형상일 수 있다.The
또한, 상기 검체 플레이트(1)는, 혈액을 염색한 후 도말할 수 있는 구성을 포함한 테스트키트로 구성될 수 있으며, 별도의 홈이 파여서 일정한 높이로 혈액이 도말될 수 있도록 할 수 있다.In addition, the
상기 스테이지부(100)는, 질병감염여부의 진단을 위한 진단 대상 혈액이 도말된 검체 플레이트(1)가 안착되는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The
구체적으로, 상기 스테이지부(100)는, 검체 플레이트(1)의 하부에서 검체 플레이트(1)를 지지하는 구성으로서 검체 플레이트(1)를 안착시킬 수 있으며, 검체 플레이트(1)의 하부의 전면을 지지하는 구성일 수도 있으나, 검체 플레이트(1)의 길이방향을 따라 가장자리만을 지지하는 구성인 것이 하측의 광원에 의해 광이 조사되는 구성으로서 바람직하다.Specifically, the
상기 광조사부(200)는, 스테이지부(100)의 하측에 위치되어 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액 중 진단위치에 위치된 혈액에 진단광을 조사하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The
구체적으로, 상기 광조사부(200)는, LED 등으로 구성된 광원(210)과 상기 광원(210)으로부터 조사된 광을 집광하여 검체 플레이트(1)에 조사하는 집광부(220)를 포함할 수 있다.Specifically, the
상기 광원(210)은, 백색광인 것이 바람직하나, 혈액에서 진단하고자 하는 구성에 따라 파장을 다르게 구성할 수 있으며, 색을 다르게 구성하여 광을 조사할 수 있다.The light source 210 is preferably white light, but the wavelength may be configured differently according to a configuration to be diagnosed in blood, and light may be irradiated by configuring colors differently.
또한, 상기 집광부(220)는, 하나 이상의 집광렌즈(221)를 포함하면서 상기 광학계(400)와 대응하여 이미지획득부(300)에서 획득하고자 하는 이미지의 위치에 광을 조사하도록 집광할 수 있게 배치될 수 있다.In addition, the condenser 220 may include one or more condensing lenses 221 and converge to irradiate light to a position of an image to be acquired by the
상기 이미지획득부(300)는, 광조사부(200)의 상측에 위치되어 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액 중 광조사부(200)에 의하여 광이 조사된 부분에 대한 혈액의 진단대상이미지를 획득하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The
구체적으로, 상기 이미지획득부(300)는, CMOS, CCD 등의 이미지 센서와 같은 이미지 생성 수단을 포함하는 것이 바람직하며, 제어부(600)와 연결되어 이미지를 획득할 수 있다.Specifically, the
상기 광학계(400)는, 이미지획득부(300)가 진단대상이미지를 획득하기 위하여, 스테이지부(100) 및 이미지획득부(300) 사이에 위치되는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The
구체적으로, 상기 광학계(400)는, 대물렌즈와 조리개 및 접안렌즈를 포함하는 구성일 수 있으며, 상기 렌즈들은 글래스로 형성되는 것이 바람직하나, 이미지획득부(300)에 결상시킬 수 있는 다양한 소재로 구현될 수 있다.Specifically, the
또한, 상기 광학계(400)는, 후술하는 제어부(600)에 의해 제어되면서 이미지획득부(300)에 상이 맺히게 할 수 있으며, 상기 광학계(400)의 렌즈 간의 거리조정에 의해 초점거리 자체가 변화하는 구성일 수 있다.In addition, the
또한, 상기 광학계(400)는, 렌즈 간의 거리는 고정되어 있어 초점거리가 일정하고, 광학계(400)와 검체 플레이트(1) 간의 거리변화를 통해 이미지획득부(300)에 상이 맺히도록 할 수도 있다.In addition, the
또한, 상기 광학계(400)는, 다양한 배율을 가질 수 있으며, 혈액진단의 목적에 맞게 확대된 배율로서 구성될 수 있다.In addition, the
특히, 상기 광학계(400)는, 제1배율을 가지는 제1배율렌즈부(410)와 상기 제1배율보다 큰 제2배율을 가지는 제2배율렌즈부(420)를 포함하는 구성으로 이루어질 수 있으며, 제1배율렌즈부(410)를 이용하여 넓은 범위의 1차이미지를 획득하고, 상기 제1배율보다 큰 제2배율을 가지는 제2배율렌즈부를 이용하여 좁은 범위의 더 확대된 2차이미지를 획득할 수 있다.In particular, the
대물렌즈가 제1배율렌즈부(410) 및 상기 제1배율보다 큰 제2배율을 가지는 제2배율렌즈부(420)로 이루어질 경우, 광조사부(200) 및 이미지획득부(300) 중 적어도 하나가 제1배율 및 제2배율렌즈부(410, 420)와 각각 대응되도록 설치되도록 구성될 수 있으며, 광조사부(200)와 이미지획득부(300)가 각각 하나씩 제1배율 및 제2배율렌즈부(410, 420)와 대응되는 구성이 바람직하다.When the objective lens comprises a first
상기 수평이동부(500)는, 이미지획득부(300)가 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 진단대상이미지를 획득할 수 있도록 검체 플레이트(1)가 안착된 스테이지부(100)를 수평이동시키는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The horizontal moving
구체적으로, 상기 수평이동부(500)는, 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액의 전범위에 대하여 진단대상이미지를 획득할 수 있도록 스테이지부(100)를 수평이동시키는 것이 바람직하며, 도 6에 도시된 바와 같이, 검체 플레이트(1)의 길이방향을 따라 지그재그로 혈액의 이미지를 획득할 수 있도록 스테이지부(100)를 이동시킬 수 있다.Specifically, the horizontal moving
또한, 상기 수평이동부(500)는, 모터 등을 이용한 컨베이어 형태로 스테이지부(100)를 이동시킬 수 있으며, 스테이지부(100)를 수평이동시킬 수 있는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.In addition, the horizontal moving
상기 제어부(600)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 디스플레이(12), 스테이지부(100), 광조사부(200), 이미지획득부(300), 광학계(400), 수평이동부(500) 전반에 대하여 제어하는 구성일 수 있다.The
특히, 상기 제어부(600)는, 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 이미지획득부(300)에 결상되도록 포커싱을 수행하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.In particular, the
측정 대상물의 이미지를 획득하는 광학시스템에서 선명한 이미지를 획득하기 위해서는 측정 대상물이 대물렌즈의 정해진 초점 거리에 위치해야 하며, 초점이 맞은 것으로 인식되는 범위를 심도라 한다.In order to obtain a clear image in the optical system for acquiring the image of the object to be measured, the object to be measured must be located at a predetermined focal length of the objective lens, and the range recognized as focus is called depth.
상기 제어부(600)는, 측정 대상물인 혈액이 대물렌즈의 초점거리에서 심도 범위 내에 위치하도록 제어할 수 있다.The
구체적으로, 상기 제어부(600)는, 초점이 맞는 혈액의 이미지를 획득하도록 광학계(400)의 초점거리를 제어함에 있어서, 먼저 검체 플레이트(1)와 수직으로 넓은 범위(R1)에서의 Z값에 대하여 초점이 맞는 값을 획득한 후, 그 초점이 맞는 값이 포함되는 보다 좁은 범위(R2)에서 다시 포커싱을 진행하는 것을 기본으로 하여 광학계(400)를 제어할 수 있다.Specifically, the
특히, 상기 제어부(600)는, 상기 광학계(400)가 제1배율렌즈부(410) 및 상기 제1배율보다 큰 제2배율을 가지는 제2배율렌즈부(420)를 포함하는 경우, 제1배율렌즈부(410) 및 상기 제1배율보다 큰 제2배율을 가지는 제2배율렌즈부(420)를 이용하여 보다 빠르고 정확도 있는 혈액의 이미지를 획득하도록 광학계(400)의 초점거리를 제어할 수 있다.Particularly, when the
구체적으로 상기 제어부(600)는, 제1배율렌즈부(410)를 통한 저배율 진단대상이미지를 획득하는 1차이미지획득과정과 1차이미지획득과정의 수행 후 제2배율렌즈부(420)를 통한 고배율 진단대상이미지를 획득하는 2차이미지획득과정의 수행을 위하여 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 광학계(400)의 초점거리를 제어할 수 있다.Specifically, the
특히, 2차이미지획득과정을 수행함에 있어, 상기 제어부(600)는, 1차이미지획득과정에서 측정된 제1배율렌즈부(410)의 초점거리를 기준으로 제1배율렌즈부(410)의 심도(D1) 내에서 진단대상 혈액에 대한 제2배율렌즈부(420)의 초점거리를 제어할 수 있다.Particularly, in performing the second image acquisition process, the
상기 제1배율렌즈부(410)의 대표 제1초점거리는 1차이미지획득과정에서 가장 초점이 잘 맞는 초점거리인 Z값일 수 있으며, 가장 초점이 잘 맞는지의 여부는 이미지의 데이터를 변환한 값으로 결정할 수 있다.The representative first focal length of the first
구체적으로, 초점이 잘 맞는 초점거리인 Z값은 이미지 센서에서 획득된 RGB 데이터를 하이패스 필터 등을 이용하여 일부 신호만을 추출하여 연산 처리를 진행하는 방식으로 결정할 수 있다.Specifically, the Z value, which is a focal length in which the focus is well focused, may be determined by extracting only a portion of signals using a high-pass filter and the RGB data obtained from the image sensor.
상기 제1배율보다 큰 제2배율을 가지는 제2배율렌즈부(420)의 심도는 제1배율렌즈부(410)의 심도보다 얕기 때문에 상기 제1배율보다 큰 제2배율을 가지는 제2배율렌즈부(420)의 심도는 제1배율렌즈부(410)의 심도 내에 존재하게 되고, 이를 이용하여 보다 빠르게 포커싱을 수행할 수 있다.Since the depth of the second
또한, 상기 제어부(600)는, 스테이지부(100) 상의 검출 플레이트(1)가 검출 플레이트(1)를 향해 평행하게 배치된 제1배율렌즈부(410)와 제2배율렌즈부(410) 사이를 교대로 이동하도록 제어할 수 있다.In addition, the
구체적으로, 제1배율렌즈부(410)와 제2배율렌즈부(420) 사이를 교대로 이동하면서 제1배율렌즈부(410)의 심도 내에서 제2배율렌즈부(420)가 제어되도록 하는 구성일 수 있다.Specifically, the second
또한, 상기 제어부(600)는, 제1배율렌즈부(410)와 제2배율렌즈부(420)가 교번으로 검출 플레이트(1)를 향하도록 이동하도록 제어할 수 있다.In addition, the
구체적으로, 광조사부(200)와 이미지획득부(300)가 하나씩 배치되어 있고, 상기 제1배율 및 제2배율렌즈부(410, 420)가 함께 배치되어 대물렌즈만이 교체되면서 혈액의 이미지를 획득하는 구성일 수 있다.Specifically, the
또한, 상기 제어부(600)는, 검체 플레이트(1)에 대한 초점이 맞는 광학계(400)의 초점거리를 인공지능 모듈에 학습시켜 추정 초점거리(Z)를 구하도록 광학계(400)를 제어할 수 있다.In addition, the
구체적으로, 상기 제어부(600)는, 각 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 진단을 수행할 때 인공지능 모듈을 이용하여 검체 플레이트(1)의 상의 측정위치 X, Y에 대응되는 초점거리(Z)와의 상관관계를 학습시키고, 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 진단 수행 전에 상기 검체 플레이트(1) 상에서 미리 설정된 n개(n은 2 이상의 자연수)의 기준위치 Xn, Yn에 대응되는 초점거리 Zn을 샘플링하고, 샘플링 결과인 n개의 Xn, Yn, Zn 및 검체 플레이트(1) 상의 각 X, Y 좌표를 입력하여 미리 학습된 인공지능 모듈을 통하여 해당 위치 X, Y 좌표에서의 추정 초점거리(Z)를 구하고, 구해진 Z를 기준으로 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행할 수 있다.Specifically, the
구체적으로, 상기 인공지능 모듈은, 대량의 훈련용 데이터를 사용하여 학습을 시켜서 작동할 수 있는 플랫폼을 의미하는 것으로, 구글의 딥마인드랩, IBM의 왓슨 등을 예로 들 수 있다.Specifically, the artificial intelligence module means a platform capable of learning and operating using a large amount of training data, such as Google's Deep Mind Lab, IBM's Watson, and the like.
또한, 상기 인공지능 모듈은, 검체 플레이트(1)의 지면과 평행한 X, Y 좌표에 대응되는 초점거리인 Z를 입력하면 통계적인 최적화 연산을 수행하는 것으로, 입력층, 은닉층 및 출력층으로 이루어지며, 입력층은 검체 플레이트(1)의 일정한 지점에서의 X, Y 좌표가 입력되며, 출력층은, 입력값에 대응되는 초점거리 Z가 출력되며, 은닉층은 입력층과 출력층 사이의 공개되지 않는 층을 의미한다.In addition, the AI module performs statistical optimization by inputting the focal length Z corresponding to the X and Y coordinates parallel to the ground of the
또한, 본 발명의 실시형태에 따라 이용되는 인공지능 모듈은 이전의 학습을 통해 이미 학습이 완료된 상태로, 최적화된 값으로 설정되어 입력과 출력간에 소정의 상관관계가 형성된 것이다.In addition, the artificial intelligence module used according to the embodiment of the present invention is a state in which learning has been completed through previous learning, and is set to an optimized value to form a predetermined correlation between input and output.
또한, 학습이 완료된 인공지능 모듈을 이용하여 초점거리를 추정함에 있어서, 정확도를 위해 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 진단 수행 전에 검체 플레이트(1) 상에서 미리 설정된 n개(n은 2 이상의 자연수)의 기준위치 Xn, Yn에 대응되는 초점거리 Zn을 샘플링하여 입력할 수 있다.In addition, in estimating the focal length using the AI module after learning is completed, for accuracy, n preset values on the sample plate 1 (n is 2 or more) before performing diagnosis on blood smeared on the
상기 샘플링은, 검체 플레이트(1)의 중심의 X, Y 좌표에 대응되는 Z를 포함할 수 있고, n이 4개 이상인 것이 바람직하며, 상기 샘플링은 검체 플레이트(1)의 중심에 대하여 대칭이 되도록 샘플링하는 것이 바람직하다.The sampling may include Z corresponding to the X and Y coordinates of the center of the
또한, 이상적인 초점이 맞는 이미지를 획득하기 위하여 인공지능 모듈을 통하여 구해진 Z를 기준으로 일정한 범위에서 다시 포커싱을 진행하도록 하여 높은 신뢰성을 가지는 이미지를 획득할 수 있다.In addition, in order to obtain an ideally focused image, it is possible to obtain an image with high reliability by focusing again in a certain range based on Z obtained through the AI module.
또한, 상기 제어부(600)는, 검체 플레이트(1) 상의 측정위치 X, Y 좌표에서 1차이미지를 획득하고 획득된 1차이미지로부터 측정위치 내 혈액 내 구성성분을 확인하고, 구성성분의 크기를 기준으로 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행할 수 있다.In addition, the
구체적으로, 말라리아의 경우, 기생충이 적혈구에 침입하여 감염되는 것으로, 말라리아 감염 여부는 본래 핵이 없는 적혈구에서 기생충에 의한 핵이 발견되는 것으로 판단 가능하며, 이에 따라 혈액 속의 물질 중 적혈구에 대해서만 선명한 이미지를 획득하여 말라리아 감염여부를 판단할 수 있는데, 백혈구와 적혈구의 경우 크기와 두께에서 많은 차이가 있으므로, 나노 단위에서 포커싱을 진행함에 있어 초점거리에 차이가 있을 수밖에 없고, 이에 따라 진단대상의 종류에 따라 다르게 광학계(400)의 초점거리를 제어하는 것이다.Specifically, in the case of malaria, parasites are infected by invading red blood cells, and malaria infection can be determined as the nuclei caused by parasites in red blood cells that do not have a nucleus, and accordingly, a clear image of red blood cells among substances in the blood It is possible to determine whether or not malaria is infected by obtaining. As there are many differences in size and thickness in the case of white blood cells and red blood cells, there is no choice but to differ in the focal length when focusing in the nano unit. Accordingly, the focal length of the
또한, 상기 제어부(600)는, 1차이미지로부터 혈액 내 구성성분 확인시 백혈구 포함여부를 판정하고 백혈구가 포함된 경우, 백혈구를 기준으로 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 검체 플레이트(1) 상의 측정위치 X, Y 좌표에서 제1측정이미지를 획득한 후, 적혈구를 기준으로 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 검체 플레이트(1) 상의 측정위치 X, Y 좌표에서 제2측정이미지를 획득할 수 있다.In addition, the
또한, 상기 제어부(600)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 1차이미지로부터 혈액 내 구성성분을 확인하고, 확인된 구성성분의 위치를 기준으로 미리 설정된 영역의 이미지를 기준으로 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 해당 구성성분에 대한 측정이미지를 획득할 수 있다.In addition, the
이는 진단대상의 신뢰성 높은 이미지를 획득하기 위한 것으로, 확인된 구성성분의 위치를 기준으로 미리 설정된 영역의 이미지에 대한 초점거리를 획득하여 이를 피드백하여 광학계(400)의 초점거리를 제어하는 것으로, 미리 설정된 영역의 초점거리에 대한 기울기, 평균값 등을 이용할 수 있다.This is for obtaining a highly reliable image of a diagnosis object, and obtaining a focal length for an image of a preset area based on the identified component position and feeding it back to control the focal length of the
또한, 상기 1차이미지로부터 혈액 내 구성성분은, 1차이미지 내 색상 및 크기를 기준으로 확인될 수 있으며, 색상 및 크기 중 어느 하나만을 이용하여 확인될 수도 있음은 물론이다.In addition, the components in the blood from the primary image may be identified based on the color and size in the primary image, and of course, may be identified using only one of the color and size.
또한, 상기 제어부(600)는, 1차이미지로부터 혈액 내 구성성분 확인시 기생충 포함여부를 판정하고 기생충이 포함된 경우 제1측정이미지 획득 전 기생충의 크기를 기준으로 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 검체 플레이트(1) 상의 측정위치 X, Y 좌표에서 기생충측정이미지를 획득할 수 있다.In addition, the
구체적으로, 혈액 내 구성성분이 적혈구, 백혈구 또는 기생충인지에 따라 구성성분의 두께가 상이한 바, 초점거리를 제어하는 데 있어 확연한 차이가 날 수 있으며, 적혈구와 백혈구의 경우 2배 가까이 크기 차이가 나기 때문에 서로 다른 배율의 광학계(400)를 이용할 수도 있고, 초점거리를 추정하고 제어하는 데에 있어서도 차이가 존재한다.Specifically, since the thickness of the components differs depending on whether the components in the blood are red blood cells, white blood cells, or parasites, there may be a clear difference in controlling the focal length, and in the case of red blood cells and white blood cells, the size difference is nearly twice as large. Therefore,
또한, 상기 1차이미지로부터 혈액 내 구성성분은, 1차 이미지를 이용하여 미리 학습된 인공지능 모듈을 통하여 확인할 수 있다.In addition, the components in the blood from the primary image can be identified through an artificial intelligence module previously learned using the primary image.
구체적으로, 인공지능 모듈에 1차 이미지에 따른 혈액 내 구성성분에 대하여 학습시키고, 학습이 완료된 후에는 1차 이미지를 입력하여 혈액 내의 구성성분을 분별할 수 있도록 하고, 분별된 혈액 내의 구성성분에 따라 다르게 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행할 수 있다.Specifically, the AI module learns about the components in the blood according to the primary image, and after learning is completed, inputs the primary image so that the components in the blood can be classified, and according to the components in the divided blood The focusing may be performed by differently controlling the focal length.
또한, 상기 제어부(600)는, 검체 플레이트(1)의 상의 측정위치 Xn+1, Yn+1에 대응되는 초점거리(Zn+1)를 미리 측정된 측정위치 Xn-1, Yn-1에 대응되는 초점거리(Zn-1) 및 측정위치 Xn, Yn에 대응되는 초점거리(Zn)로부터 계산된 1차방정식을 기준으로 계산되고, 계산된 초점거리(Zn+1)를 기준으로 상기 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행할 수 있다.In addition, the
구체적으로, 계속하여 검체 플레이트(1) 또는 광학계(400)가 이동하면서 검체 플레이트(1) 상의 혈액의 다른 지점에 대하여 포커싱을 진행하는 데 있어서, 기획득된 초점거리를 이용하여 피드백하는 형식으로 다음 위치에서의 이상적인 초점거리를 추정하도록 제어하는 것이다.Specifically, as the
예를 들어, 제1위치 및 제2위치에서의 초점거리가 증가하는 추세라면 제3위치에서의 초점거리가 증가하는 방향으로 광학계(400)가 제어되면서 포커싱을 수행할 수 있다.For example, if the focus distance at the first position and the second position is increasing, the
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.The above is merely a description of some of the preferred embodiments that can be implemented by the present invention, so, as is well known, the scope of the present invention should not be construed as being limited to the above embodiments, and the present invention described above. It will be said that the technical idea and the technical idea together with the fundamental are all included in the scope of the present invention.
100 : 스테이지부
200 : 광조사부
300 : 이미지획득부
400 : 광학계
500 : 수평이동부
600 : 제어부
100: stage unit 200: light irradiation unit
300: image acquisition unit 400: optical system
500: horizontal moving part 600: control part
Claims (18)
상기 스테이지부(100)의 하측에 위치되어 상기 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액 중 진단위치에 위치된 혈액에 진단광을 조사하는 광조사부(200)와;
상기 광조사부(200)의 상측에 위치되어 상기 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액 중 상기 광조사부(200)에 의하여 광이 조사된 부분에 대한 혈액의 진단대상이미지를 획득하는 이미지획득부(300)와;
상기 스테이지부(100) 및 상기 이미지획득부(300) 사이에 위치되어, 상기 이미지획득부(300)가 서로 다른 배율의 진단대상이미지를 획득하기 위하여 제1배율을 가지는 제1배율렌즈부(410)와 상기 제1배율보다 큰 제2배율을 가지는 제2배율렌즈부(420)를 포함하는 광학계(400)와;
상기 이미지획득부(300)가 상기 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 진단대상이미지를 획득할 수 있도록 상기 검체 플레이트(1)가 안착된 상기 스테이지부(100)를 수평이동시키는 수평이동부(500)와;
상기 제1배율렌즈부(410)를 통한 저배율 진단대상이미지를 획득하는 1차이미지획득과정과 상기 1차이미지획득과정의 수행 후 상기 제2배율렌즈부(420)를 통한 고배율 진단대상이미지를 획득하는 2차이미지획득과정의 수행을 위하여 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 상기 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행하는 제어부(600)를 포함하는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.A stage unit 100 on which a specimen plate 1 on which blood to be diagnosed is mounted for diagnosis of disease infection;
A light irradiation unit 200 positioned at a lower side of the stage unit 100 to irradiate diagnostic light to blood located at a diagnostic position among blood smeared on the specimen plate 1;
An image acquiring unit 300 positioned on the upper side of the light irradiating unit 200 to obtain a diagnosis target image of blood for a portion of blood smeared on the specimen plate 1 by the light irradiating unit 200 )Wow;
A first magnification lens unit 410 positioned between the stage unit 100 and the image acquisition unit 300 so that the image acquisition unit 300 has a first magnification to obtain a diagnosis target image having different magnifications. ) And a second magnification lens unit 420 having a second magnification greater than the first magnification;
A horizontal moving unit for horizontally moving the stage unit 100 on which the sample plate 1 is seated so that the image acquisition unit 300 can acquire a diagnosis target image for blood smeared on the sample plate 1. 500;
After performing the primary image acquisition process of acquiring the low magnification diagnosis target image through the first magnification lens unit 410 and the primary image acquisition process, obtaining a high magnification diagnosis target image through the second magnification lens unit 420. In order to perform the secondary image acquisition process, a blood diagnosis device characterized in that it comprises a control unit (600) for focusing by controlling the focal length of the optical system (400) for blood smeared on the specimen plate (1). .
상기 제어부(600)는, 상기 1차이미지획득과정에서 측정된 상기 제1배율렌즈부(410)의 초점거리를 기준으로 상기 제1배율렌즈부(410)의 심도(D1) 내에서 진단대상 혈액에 대한 상기 제2배율렌즈부(420)의 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행하는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.The method according to claim 1,
The control unit 600, the blood to be diagnosed within the depth (D1) of the first magnification lens unit 410 based on the focal length of the first magnification lens unit 410 measured in the first image acquisition process Blood diagnostic apparatus characterized in that to perform the focusing by controlling the focal length of the second magnification lens unit 420 for.
상기 광조사부(200)는, 상기 광학계(400)의 제1배율렌즈부(410) 및 제2배율렌즈부(420)에 각각 대응되어 설치되는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.The method according to claim 1 or claim 2,
The light irradiation unit 200, the blood diagnosis device, characterized in that installed respectively corresponding to the first magnification lens unit 410 and the second magnification lens unit 420 of the optical system 400.
상기 제어부(600)는,
각 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 진단을 수행할 때 인공지능 모듈을 이용하여 검체 플레이트(1)의 상의 측정위치 X, Y에 대응되는 초점거리(Z)와의 상관관계를 학습시키고,
검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 진단 수행 전에 상기 검체 플레이트(1) 상에서 미리 설정된 n개(n은 2 이상의 자연수)의 기준위치 Xn, Yn에 대응되는 초점거리 Zn을 샘플링하고,
상기 샘플링 결과인 n개의 Xn, Yn, Zn 및 검체 플레이트(1) 상의 각 X, Y 좌표를 입력하여 미리 학습된 상기 인공지능 모듈을 통하여 해당 위치 X, Y 좌표에서의 추정 초점거리(Z)를 구하고, 구해진 Z를 기준으로 상기 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행하는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.The method according to claim 1,
The control unit 600,
When performing diagnosis on the blood smeared on each specimen plate 1, the artificial intelligence module is used to learn the correlation with the focal length Z corresponding to the measurement positions X and Y on the specimen plate 1,
Before performing diagnosis on the blood smeared on the sample plate 1, the focal length Z n corresponding to the reference positions X n and Y n of n (n is a natural number of 2 or more) preset on the sample plate 1 is sampled. ,
The sampling results of the estimated focal length in the n X n, Y n, Z n, and the position of each X, Type Y coordinates through the artificial intelligence module, a pre-learning on the sample plate (1) X, Y coordinates ( A blood diagnosis apparatus characterized by performing the focusing by obtaining the Z) and controlling the focal length of the optical system 400 based on the obtained Z.
상기 제어부(600)는,
검체 플레이트(1) 상의 측정위치 X, Y 좌표에서 1차이미지를 획득하고 획득된 1차이미지로부터 측정위치 내 혈액 내 구성성분을 확인하고,
상기 구성성분의 크기를 기준으로 상기 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행하는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.The method according to claim 1 or claim 2,
The control unit 600,
Acquire the primary image at the measurement position X and Y coordinates on the sample plate 1 and confirm the components in the blood at the measurement position from the obtained primary image,
A blood diagnostic apparatus characterized in that focusing is performed by controlling a focal length of the optical system 400 based on the size of the component.
상기 1차이미지로부터 혈액 내 구성성분은, 1차 이미지를 이용하여 미리 학습된 인공지능 모듈을 통하여 확인하는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.The method according to claim 5,
Blood diagnostic device, characterized in that the component in the blood from the primary image, using the primary image is identified through an artificial intelligence module previously learned.
상기 제어부(600)는,
검체 플레이트(1)의 상의 측정위치 Xn+1, Yn+1에 대응되는 초점거리(Zn+1)를 미리 측정된 측정위치 Xn-1, Yn-1에 대응되는 초점거리(Zn-1) 및 측정위치 Xn, Yn에 대응되는 초점거리(Zn)로부터 계산된 1차방정식을 기준으로 계산되고,
계산된 초점거리(Zn+1)를 기준으로 상기 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행하는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.The method according to claim 1,
The control unit 600,
The focal length (Z n + 1 ) corresponding to the measurement positions X n + 1 and Y n + 1 on the specimen plate 1 is measured in advance, and the focal length corresponding to the measurement positions X n-1 and Y n-1 ( Z n-1 ) and the first equation calculated from the focal length (Z n ) corresponding to the measurement position X n , Y n ,
A blood diagnosis apparatus characterized in that focusing is performed by controlling a focal length of the optical system 400 based on the calculated focal length (Z n + 1 ).
상기 스테이지부(100)의 하측에 위치되어 상기 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액 중 진단위치에 위치된 혈액에 진단광을 조사하는 광조사부(200)와;
상기 광조사부(200)의 상측에 위치되어 상기 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액 중 상기 광조사부(200)에 의하여 광이 조사된 부분에 대한 혈액의 진단대상이미지를 획득하는 이미지획득부(300)와;
상기 이미지획득부(300)가 진단대상이미지를 획득하기 위하여, 상기 스테이지부(100) 및 상기 이미지획득부(300) 사이에 위치되는 광학계(400)와;
상기 이미지획득부(300)가 상기 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 진단대상이미지를 획득할 수 있도록 상기 검체 플레이트(1)가 안착된 상기 스테이지부(100)를 수평이동시키는 수평이동부(500)와;
상기 이미지획득부(300), 상기 광학계(400) 및 상기 수평이동부(500)를 제어하는 제어부(600)를 포함하며,
상기 제어부(600)는,
각 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 진단을 수행할 때 인공지능 모듈을 이용하여 검체 플레이트(1)의 상의 측정위치 X, Y에 대응되는 초점거리(Z)와의 상관관계를 학습시키고,
검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 진단 수행 전에 상기 검체 플레이트(1) 상에서 미리 설정된 n개(n은 2 이상의 자연수)의 기준위치 Xn, Yn에 대응되는 초점거리 Zn을 샘플링하고,
상기 샘플링 결과인 n개의 Xn, Yn, Zn 및 검체 플레이트(1) 상의 각 X, Y 좌표를 입력하여 미리 학습된 상기 인공지능 모듈을 통하여 해당 위치 X, Y 좌표에서의 추정 초점거리(Z)를 구하고, 구해진 Z를 기준으로 상기 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행하는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.A stage unit 100 on which a specimen plate 1 on which blood to be diagnosed is mounted for diagnosis of disease infection;
A light irradiation unit 200 positioned at a lower side of the stage unit 100 to irradiate diagnostic light to blood located at a diagnostic position among blood smeared on the specimen plate 1;
An image acquiring unit 300 positioned on the upper side of the light irradiating unit 200 to obtain a diagnosis target image of blood for a portion of blood smeared on the specimen plate 1 by the light irradiating unit 200 )Wow;
An optical system 400 positioned between the stage unit 100 and the image acquisition unit 300 so that the image acquisition unit 300 acquires an image to be diagnosed;
A horizontal moving unit for horizontally moving the stage unit 100 on which the sample plate 1 is seated so that the image acquisition unit 300 can acquire a diagnosis target image for blood smeared on the sample plate 1. 500;
It includes a control unit 600 for controlling the image acquisition unit 300, the optical system 400 and the horizontal moving unit 500,
The control unit 600,
When performing diagnosis on the blood smeared on each specimen plate 1, the artificial intelligence module is used to learn the correlation with the focal length Z corresponding to the measurement positions X and Y on the specimen plate 1,
Before performing diagnosis on the blood smeared on the sample plate 1, the focal length Z n corresponding to the reference positions X n and Y n of n (n is a natural number of 2 or more) preset on the sample plate 1 is sampled. ,
The sampling results of the estimated focal length in the n X n, Y n, Z n, and the position of each X, Type Y coordinates through the artificial intelligence module, a pre-learning on the sample plate (1) X, Y coordinates ( A blood diagnosis apparatus characterized by performing the focusing by obtaining the Z) and controlling the focal length of the optical system 400 based on the obtained Z.
상기 제어부(600)는,
검체 플레이트(1) 상의 측정위치 X, Y 좌표에서 1차이미지를 획득하고 획득된 1차이미지로부터 측정위치 내 혈액 내 구성성분을 확인하고,
상기 구성성분의 크기를 기준으로 상기 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행하는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.The method according to claim 8,
The control unit 600,
Acquire the primary image at the measurement position X and Y coordinates on the sample plate 1 and confirm the components in the blood at the measurement position from the obtained primary image,
A blood diagnostic apparatus characterized in that focusing is performed by controlling a focal length of the optical system 400 based on the size of the component.
상기 1차이미지로부터 혈액 내 구성성분은, 1차 이미지를 이용하여 미리 학습된 인공지능모듈을 이용하여 확인하는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.The method according to claim 9,
A blood diagnostic device characterized in that the components in the blood from the primary image are identified using an artificial intelligence module previously learned using the primary image.
상기 스테이지부(100)의 하측에 위치되어 상기 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액 중 진단위치에 위치된 혈액에 진단광을 조사하는 광조사부(200)와;
상기 광조사부(200)의 상측에 위치되어 상기 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액 중 상기 광조사부(200)에 의하여 광이 조사된 부분에 대한 혈액의 진단대상이미지를 획득하는 이미지획득부(300)와;
상기 이미지획득부(300)가 진단대상이미지를 획득하기 위하여, 상기 스테이지부(100) 및 상기 이미지획득부(300) 사이에 위치되는 광학계(400)와;
상기 이미지획득부(300)가 상기 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 진단대상이미지를 획득할 수 있도록 상기 검체 플레이트(1)가 안착된 상기 스테이지부(100)를 수평이동시키는 수평이동부(500)와;
상기 이미지획득부(300), 상기 광학계(400) 및 상기 수평이동부(500)를 제어하는 제어부(600)를 포함하며,
상기 제어부(600)는,
검체 플레이트(1) 상의 측정위치 X, Y 좌표에서 1차이미지를 획득하고 획득된 1차이미지로부터 측정위치 내 혈액 내 구성성분을 확인하고,
상기 구성성분의 크기를 기준으로 상기 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행하는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.A stage unit 100 on which a specimen plate 1 on which blood to be diagnosed is mounted for diagnosis of disease infection;
A light irradiation unit 200 positioned at a lower side of the stage unit 100 to irradiate diagnostic light to blood located at a diagnostic position among blood smeared on the specimen plate 1;
An image acquiring unit 300 positioned on the upper side of the light irradiating unit 200 to obtain a diagnosis target image of blood for a portion of blood smeared on the specimen plate 1 by the light irradiating unit 200 )Wow;
An optical system 400 positioned between the stage unit 100 and the image acquisition unit 300 so that the image acquisition unit 300 acquires an image to be diagnosed;
A horizontal moving unit for horizontally moving the stage unit 100 on which the sample plate 1 is seated so that the image acquisition unit 300 can acquire a diagnosis target image for blood smeared on the sample plate 1. 500;
Includes a control unit 600 for controlling the image acquisition unit 300, the optical system 400 and the horizontal moving unit 500,
The control unit 600,
Obtain the primary image at the measurement position X and Y coordinates on the specimen plate 1, and confirm the components in the blood at the measurement location from the obtained primary image,
A blood diagnostic apparatus characterized in that focusing is performed by controlling a focal length of the optical system 400 based on the size of the component.
상기 제어부(600)는,
상기 1차이미지로부터 혈액 내 구성성분 확인시 백혈구 포함여부를 판정하고 백혈구가 포함된 경우,
백혈구를 기준으로 상기 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 검체 플레이트(1) 상의 측정위치 X, Y 좌표에서 제1측정이미지를 획득한 후, 적혈구를 기준으로 상기 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 검체 플레이트(1) 상의 측정위치 X, Y 좌표에서 제2측정이미지를 획득하는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.The method according to claim 11,
The control unit 600,
When checking the components in the blood from the primary image, it is determined whether white blood cells are included, and when white blood cells are included,
After controlling the focal length of the optical system 400 based on the white blood cells to obtain the first measurement image at the measurement position X and Y coordinates on the sample plate 1, the focal length of the optical system 400 is determined based on the red blood cells. Blood diagnostic apparatus characterized in that by controlling to obtain a second measurement image at the measurement position X, Y coordinates on the sample plate (1).
상기 제어부(600)는,
상기 1차이미지로부터 혈액 내 구성성분을 확인하고, 확인된 구성성분의 위치를 기준으로 미리 설정된 영역의 이미지를 기준으로 상기 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 해당 구성성분에 대한 측정이미지를 획득하는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.The method according to claim 11,
The control unit 600,
Check the components in the blood from the primary image, and obtain a measurement image for the components by controlling the focal length of the optical system 400 based on the image of the preset region based on the location of the identified components. Blood diagnostic device, characterized in that.
상기 1차이미지로부터 혈액 내 구성성분은, 상기 1차이미지 내 색상 및 크기를 기준으로 확인되는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.The method according to claim 11,
Blood diagnostic device, characterized in that the components in the blood from the primary image is identified based on the color and size in the primary image.
상기 제어부(600)는,
상기 1차이미지로부터 혈액 내 구성성분 확인시 기생충 포함여부를 판정하고 기생충이 포함된 경우 제1측정이미지 획득 전 기생충의 크기를 기준으로 상기 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 검체 플레이트(1) 상의 측정위치 X, Y 좌표에서 기생충측정이미지를 획득하는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.The method according to claim 11,
The control unit 600,
When checking the components in the blood from the primary image, it is determined whether a parasite is included, and if a parasite is included, the specimen plate (1) is controlled by controlling the focal length of the optical system 400 based on the size of the parasite before acquiring the first measurement image. Blood diagnostic device, characterized in that for obtaining the parasite measurement image at the X, Y coordinates of the measurement position on the image.
상기 1차이미지로부터 혈액 내 구성성분은, 1차 이미지를 이용하여 미리 학습된 인공지능모듈을 이용하여 확인하는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.The method according to any one of claims 11 to 15,
A blood diagnostic device characterized in that the components in the blood from the primary image are identified using an artificial intelligence module previously learned using the primary image.
상기 스테이지부(100)의 하측에 위치되어 상기 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액 중 진단위치에 위치된 혈액에 진단광을 조사하는 광조사부(200)와;
상기 광조사부(200)의 상측에 위치되어 상기 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액 중 상기 광조사부(200)에 의하여 광이 조사된 부분에 대한 혈액의 진단대상이미지를 획득하는 이미지획득부(300)와;
상기 이미지획득부(300)가 진단대상이미지를 획득하기 위하여, 상기 스테이지부(100) 및 상기 이미지획득부(300) 사이에 위치되는 광학계(400)와;
상기 이미지획득부(300)가 상기 검체 플레이트(1)에 도말된 혈액에 대한 진단대상이미지를 획득할 수 있도록 상기 검체 플레이트(1)가 안착된 상기 스테이지부(100)를 수평이동시키는 수평이동부(500)와;
상기 이미지획득부(300), 상기 광학계(400) 및 상기 수평이동부(500)를 제어하는 제어부(600)를 포함하며,
상기 제어부(600)는,
검체 플레이트(1)의 상의 측정위치 Xn+1, Yn+1에 대응되는 초점거리(Zn+1)를 미리 측정된 측정위치 Xn-1, Yn-1에 대응되는 초점거리(Zn-1) 및 측정위치 Xn, Yn에 대응되는 초점거리(Zn)로부터 계산된 1차방정식을 기준으로 계산되고,
계산된 초점거리(Zn+1)를 기준으로 상기 광학계(400)의 초점거리를 제어하여 포커싱을 수행하는 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.A stage unit 100 on which a specimen plate 1 on which blood to be diagnosed is mounted for diagnosis of disease infection;
A light irradiation unit 200 positioned at a lower side of the stage unit 100 to irradiate diagnostic light to blood located at a diagnostic position among blood smeared on the specimen plate 1;
An image acquiring unit 300 positioned on the upper side of the light irradiating unit 200 to obtain a diagnosis target image of blood for a portion of blood smeared on the specimen plate 1 by the light irradiating unit 200 )Wow;
An optical system 400 positioned between the stage unit 100 and the image acquisition unit 300 so that the image acquisition unit 300 acquires an image to be diagnosed;
A horizontal moving unit for horizontally moving the stage unit 100 on which the sample plate 1 is seated so that the image acquisition unit 300 can acquire a diagnosis target image for blood smeared on the sample plate 1. 500;
It includes a control unit 600 for controlling the image acquisition unit 300, the optical system 400 and the horizontal moving unit 500,
The control unit 600,
The focal length (Z n + 1 ) corresponding to the measurement positions X n + 1 and Y n + 1 on the sample plate (1) is measured in advance, and the focal length corresponding to the measurement positions X n-1 and Y n-1 ( Z n-1 ) and the first equation calculated from the focal length (Z n ) corresponding to the measurement position X n , Y n ,
A blood diagnosis apparatus characterized in that focusing is performed by controlling a focal length of the optical system 400 based on the calculated focal length (Z n + 1 ).
상기 혈액진단장치의 진단대상질병은 말라리아인 것을 특징으로 하는 혈액진단장치.The method according to claim 1, 8, 11, 17,
A blood diagnostic device characterized in that the diagnosis target disease of the blood diagnostic device is malaria.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180136665A KR102619093B1 (en) | 2018-11-08 | 2018-11-08 | Blood diagnostic apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180136665A KR102619093B1 (en) | 2018-11-08 | 2018-11-08 | Blood diagnostic apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20200053718A true KR20200053718A (en) | 2020-05-19 |
KR102619093B1 KR102619093B1 (en) | 2023-12-29 |
Family
ID=70913306
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020180136665A KR102619093B1 (en) | 2018-11-08 | 2018-11-08 | Blood diagnostic apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102619093B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022215989A1 (en) * | 2021-04-07 | 2022-10-13 | (주)유아이엠디 | Method of detecting optimal area to examine on smear slide |
KR102562741B1 (en) * | 2022-09-29 | 2023-08-02 | 노을 주식회사 | Method and apparatus for diagnosing malaria infection from red blood cells using artificial intelligence |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008007725A1 (en) * | 2006-07-12 | 2008-01-17 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Analyzer and use thereof |
JP2008139143A (en) * | 2006-12-01 | 2008-06-19 | Sysmex Corp | Method and apparatus for forming specimen image |
KR20160063160A (en) * | 2014-11-26 | 2016-06-03 | (주)피엘엠 | Monitoring appatus for blood flow and red blood having dual camera |
KR101808218B1 (en) * | 2016-09-27 | 2018-01-18 | 울산과학기술원 | Image generating apparatus and bio-image analysis apparatus using the same |
-
2018
- 2018-11-08 KR KR1020180136665A patent/KR102619093B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008007725A1 (en) * | 2006-07-12 | 2008-01-17 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Analyzer and use thereof |
JP2008139143A (en) * | 2006-12-01 | 2008-06-19 | Sysmex Corp | Method and apparatus for forming specimen image |
KR20160063160A (en) * | 2014-11-26 | 2016-06-03 | (주)피엘엠 | Monitoring appatus for blood flow and red blood having dual camera |
KR101808218B1 (en) * | 2016-09-27 | 2018-01-18 | 울산과학기술원 | Image generating apparatus and bio-image analysis apparatus using the same |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022215989A1 (en) * | 2021-04-07 | 2022-10-13 | (주)유아이엠디 | Method of detecting optimal area to examine on smear slide |
KR102562741B1 (en) * | 2022-09-29 | 2023-08-02 | 노을 주식회사 | Method and apparatus for diagnosing malaria infection from red blood cells using artificial intelligence |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102619093B1 (en) | 2023-12-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20230359013A1 (en) | Self-Calibrating and Directional Focusing Systems and Methods for Infinity Corrected Microscopes | |
KR101099333B1 (en) | A measurement apparatus, method and computer program | |
CN110692006A (en) | Method for generating and analyzing overview contrast images | |
US20210217190A1 (en) | Analyzer for three-dimensionally analyzing a medical sample by means of a light field camera | |
US11482021B2 (en) | Adaptive sensing based on depth | |
CN110852999B (en) | Image scanning system and image scanning method | |
JP2024019639A (en) | Microscope system, program, and projection image generation method | |
KR20200041983A (en) | Real-time autofocus focusing algorithm | |
US11592657B2 (en) | Method and system for identifying objects in a blood sample | |
JP2013516650A (en) | Method and apparatus for high-speed focus imaging of biological specimen | |
KR20200053718A (en) | Blood diagnostic apparatus | |
EP3588162B1 (en) | Microscopic device, observation method, and control program for microscopic device | |
CN111855578A (en) | Pathological section scanner | |
CN111123497B (en) | Microscope optical device based on LED array illumination and calibration method thereof | |
US20230070373A1 (en) | Method for evaluating measurement data from a light field microscope, and apparatus for light field microscopy | |
US20220276478A1 (en) | Method and apparatus for analysis of a sample by light sheet microscopy | |
CN114442296B (en) | Picture acquisition method for microscope, medical detection device and storage medium | |
CN209803001U (en) | Chromosome scanning imaging system | |
US20200193596A1 (en) | Method And System For Identifying And Classifying Structures In A Blood Sample | |
EP4235568A1 (en) | Analysis method and analysis apparatus | |
WO2021181482A1 (en) | Microscopic image capturing method and microscopic image capturing device | |
CN220104862U (en) | Turbidimetry dilution card | |
US12032150B2 (en) | Method and system for identifying objects in a blood sample | |
US20220404258A1 (en) | Automatic calibration | |
US20220406080A1 (en) | Automatic calibration using machine learning |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |