[發(fā)明專利]一種花粉影像數(shù)據(jù)分析方法和系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710175218.0
• 申請(qǐng)日: 2007-09-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101126700A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-02-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楚艷麗;高峰;戴麗萍;王京麗;張京江;譚曉光;王迎春;孟燕軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)氣象局北京城市氣象研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G01N15/00
• 分類(lèi)號(hào): G01N15/00;G01N21/84;G06T7/00
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 許志勇;顏濤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及花粉粒子影像數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域，尤其涉及一種花粉粒子影像數(shù)據(jù)分析方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

花粉是植物的雄性生殖細(xì)胞，以傳播方式可以分為風(fēng)媒、蟲(chóng)媒、水媒花粉等，風(fēng)媒花粉也被稱為氣傳花粉。當(dāng)花粉在空氣中傳播時(shí)，有些人在呼吸過(guò)程中吸入花粉后，便會(huì)產(chǎn)生過(guò)敏反應(yīng)，即花粉癥(Pollinosis)。專業(yè)人員根據(jù)多年的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)了判定致敏花粉的5條標(biāo)準(zhǔn)：1)花粉量大，在空氣中含量較高；2)花粉體積小，易于吸入呼吸道；3)大多數(shù)為氣傳花粉；4)產(chǎn)生此種花粉的植物生長(zhǎng)廣泛；5)花粉內(nèi)含有能引起過(guò)敏的抗原，這是最關(guān)鍵的一點(diǎn)。氣傳花粉是大氣生物氣溶膠的重要組成成份，易于在空氣中傳播，當(dāng)氣傳致敏花粉達(dá)到一定濃度時(shí)就能夠引起花粉癥的流行，從而影響易感人群的正常生活，甚至危及患者生命，在一定程度上給社會(huì)經(jīng)濟(jì)造成無(wú)法估計(jì)的損失。蟲(chóng)媒和水媒花粉很少在空氣中傳播，不會(huì)引起花粉癥的流行，因此，氣傳花粉濃度的監(jiān)測(cè)工作非常重要。

當(dāng)前主要采用重力沉降法采集花粉，然后以人工鏡檢法進(jìn)行花粉分類(lèi)和統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)。所謂人工鏡檢法就是有經(jīng)驗(yàn)的觀測(cè)員逐行認(rèn)真觀察生物光學(xué)顯微鏡下400倍放大后的花粉樣片，人工分辨花粉粒子種類(lèi)，人工統(tǒng)計(jì)不同花粉的個(gè)數(shù)及花粉總數(shù)。人工鏡檢法主要存在以下幾個(gè)缺點(diǎn)：

1)觀測(cè)員的勞動(dòng)強(qiáng)度較大，易造成身體疲勞，從而降低監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確率；

2)對(duì)監(jiān)測(cè)員的觀測(cè)技術(shù)要求較高，需經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期不斷的技術(shù)培訓(xùn)，才能夠準(zhǔn)確地掌握不同花粉粒子的顯微形態(tài)特征，正確識(shí)別花粉，一有人員調(diào)動(dòng)，必須培訓(xùn)新的花粉監(jiān)測(cè)員；

3)監(jiān)測(cè)結(jié)果受到人為因素的影響，不同監(jiān)測(cè)員得出的監(jiān)測(cè)結(jié)果差別較大；

4)在花粉播散高峰期，因鏡下讀片時(shí)間較長(zhǎng)，易造成監(jiān)測(cè)員眼肌疲勞，影響計(jì)數(shù)及工作效率。

由于當(dāng)前技術(shù)存在上述缺點(diǎn)，使得當(dāng)前人工鏡檢法對(duì)花粉監(jiān)測(cè)分析的效率不高，而且難以保證花粉監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確率，因此當(dāng)前亟需一種對(duì)花粉粒子影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種花粉粒子影像數(shù)據(jù)分析方法和系統(tǒng)，解決當(dāng)前人工對(duì)花粉監(jiān)測(cè)分析的效率不高，而且難以保證花粉監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確率的問(wèn)題。

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種花粉影像數(shù)據(jù)分析方法，包括以下步驟，

步驟T1、對(duì)花粉粒子影像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理；所述圖像處理包括對(duì)花粉粒子影像數(shù)據(jù)進(jìn)行畫(huà)直線或曲線；繪制各種圖形；加深文字和/或填充；對(duì)花粉粒子影像數(shù)據(jù)進(jìn)行偽彩處理、旋轉(zhuǎn)、復(fù)制；移動(dòng)整幅或部分花粉粒子影像數(shù)據(jù)；插值放大、縮小花粉粒子影像數(shù)據(jù)；

步驟T2、對(duì)圖像處理后的花粉粒子影像數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別測(cè)量、突破、分類(lèi)，來(lái)獲取花粉粒子的數(shù)目的數(shù)據(jù)；

步驟T3、對(duì)獲取的花粉粒子的數(shù)目的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理，所述數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理包括對(duì)獲取的花粉粒子的數(shù)目的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)平均值、中值、標(biāo)準(zhǔn)差、方值、最小值、最大值；

步驟T4、對(duì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)后的花粉粒子的數(shù)目的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，得到數(shù)據(jù)分析處理后的結(jié)果。

進(jìn)一步地，上述方法還可包括，所述步驟T1中，所述圖像處理包括對(duì)花粉粒子影像數(shù)據(jù)進(jìn)行亮度、對(duì)比度調(diào)整；對(duì)花粉粒子影像數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理；對(duì)花粉粒子影像數(shù)據(jù)進(jìn)行銳利化、浮雕、邊界增強(qiáng)處理；對(duì)花粉粒子影像數(shù)據(jù)中花粉粒子進(jìn)行腐蝕、膨化、擴(kuò)張、收縮的形態(tài)處理，對(duì)花粉粒子影像數(shù)據(jù)進(jìn)行不同景深圖片的共聚重疊處理。

進(jìn)一步地，上述方法還可包括，所述步驟T3中，所述數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理包括對(duì)獲取的花粉粒子的數(shù)目的數(shù)據(jù)進(jìn)行用于測(cè)量面積、直徑、周長(zhǎng)、粒子大小、長(zhǎng)度、寬度、平均方差、粒子位置、數(shù)據(jù)編程量、三維立體參數(shù)的統(tǒng)計(jì)處理。

進(jìn)一步地，上述方法還可包括，所述步驟T4中，所述數(shù)據(jù)分析處理包括對(duì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)后的花粉粒子的數(shù)目的數(shù)據(jù)根據(jù)實(shí)際要求進(jìn)行不同分類(lèi)，得到解決不同需求的各類(lèi)圖表。

進(jìn)一步地，上述方法還可包括，所述步驟T4后包括，將所述數(shù)據(jù)分析處理后的結(jié)果打印輸出并顯示。

本發(fā)明還提供了一種花粉影像數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，包括圖像處理模塊，識(shí)別測(cè)量模塊，統(tǒng)計(jì)處理模塊，統(tǒng)計(jì)分析模塊，其中，

圖像處理模塊，用于對(duì)花粉粒子影像數(shù)據(jù)進(jìn)行畫(huà)直或曲線；繪制各種圖形；加深文字和/或填充；對(duì)花粉粒子影像數(shù)據(jù)進(jìn)行偽彩處理、旋轉(zhuǎn)、復(fù)制；移動(dòng)整幅或部分花粉粒子影像數(shù)據(jù)；插值放大、縮小花粉粒子影像數(shù)據(jù)；將處理后的花粉粒子影像數(shù)據(jù)傳輸給識(shí)別測(cè)量模塊；

識(shí)別測(cè)量模塊，用于對(duì)圖像處理模塊處理后的花粉粒子影像數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別測(cè)量突破、分類(lèi)，來(lái)獲取花粉粒子的數(shù)目的數(shù)據(jù)，將獲取的花粉粒子的數(shù)目的數(shù)據(jù)傳輸給統(tǒng)計(jì)處理模塊；