[發(fā)明專利]自動快速分析生物細胞的裝置和其相關的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210284789.9
• 申請日: 2012-08-10
• 公開（公告）號: CN103575652A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發(fā)明（設計）人: 陳憲璋;黃春水
• 申請（專利權）人: 陳憲璋;黃春水
• 主分類號: G01N21/00
• 分類號: G01N21/00
• 代理公司: 深圳新創(chuàng)友知識產(chǎn)權代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

技術領域

本發(fā)明是有關于一種自動快速分析生物細胞的裝置和自動快速分析生物細胞的方法，尤指一種利用低倍率光學圖像放大裝置和圖像獲取裝置，以連續(xù)獲取多個生物細胞圖像畫面方式采樣的自動快速分析生物細胞的裝置和自動快速分析生物細胞的方法。

背景技術

一般說來，現(xiàn)有生物細胞計數(shù)分成手工計數(shù)、電容/電阻計數(shù)、渾濁度/散射速率比色計數(shù)和圖像辨識計數(shù)，詳述如下：

手工計數(shù)：將含有目標生物細胞的懸浮液放入特殊的測量容器后，測試者利用肉眼通過光學放大設備(例如顯微鏡)進行目標生物細胞的計數(shù)。但當視野內(nèi)目標生物細胞數(shù)量太多，視野內(nèi)目標生物細胞移動，或視野內(nèi)混有其它非目標生物細胞時，測試者可能會辨識困難，甚至無法辨識。另外，長時間的測試亦會造成測試者的眼睛疲勞，影響目標生物細胞的計數(shù)結果。

電容/電阻計數(shù)：利用特殊試劑去除含有目標生物細胞的懸浮液內(nèi)的非目標生物細胞后，測試者將稀釋過的懸浮液導入通電流的微小管路，讓目標生物細胞通過一個微小孔狀通電電極。當目標生物細胞通過孔狀電極時，微小孔狀通電電極會產(chǎn)生電位/電阻/電容脈沖的變化。測試者即可根據(jù)微小孔狀通電電極的變化，判斷目標生物細胞的數(shù)量及大小。但因特殊試劑及電流的影響，懸浮液內(nèi)所有目標生物細胞都會死亡。因此，電容/電阻計數(shù)無法追蹤目標生物細胞的移動/活動狀態(tài)。

渾濁度/散射速率比色計數(shù)：將含有目標生物細胞的懸浮液置入透明容器后，測試者利用光線照射懸浮液，其中被照射懸浮液的透光度會因懸浮液的渾濁度而變。當懸浮液的渾濁度高時，懸浮液內(nèi)的生物細胞數(shù)量多；當懸浮液的渾濁度低時，懸浮液內(nèi)的生物細胞數(shù)量少。另外，渾濁度中的散射變化速率狀態(tài)亦可以用來偵測活體生物細胞的移動/活動性。但渾濁度/散射速率比色計數(shù)是根據(jù)已知渾濁度的液體，計算懸浮液內(nèi)所包括生物細胞的數(shù)量。因此，渾濁度/散射速率比色計數(shù)的計數(shù)結果并非實際生物細胞的數(shù)量。另外，若懸浮液內(nèi)含有其它非目標生物細胞或有其它雜質(zhì)時，渾濁度/散射速率比色計數(shù)容易被干擾，造成計數(shù)錯誤和活動性偵測錯誤。

綜上所述，對于測試者而言，現(xiàn)有生物細胞計數(shù)都不是一個好的選擇。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一實施例提供一種自動快速分析生物細胞的方法。該方法包括利用圖像獲取裝置的低倍率光學圖像放大裝置于預定時間內(nèi)，以預定的時間間隔，連續(xù)獲取多個包括多個生物細胞的懸浮液的圖像畫面；傳送每一個圖像畫面至運算處理裝置；該運算處理裝置利用圖像辨識技術根據(jù)至少一個參數(shù)，偵測每一個圖像畫面中該多個生物細胞的數(shù)量及該多個生物細胞中的每一個生物細胞的靜態(tài)數(shù)據(jù)；該運算處理裝置根據(jù)該圖像畫面中每一個生物細胞的靜態(tài)數(shù)據(jù)與前一圖像畫面中每一個生物細胞的靜態(tài)數(shù)據(jù)，產(chǎn)生該圖像畫面中每一個生物細胞的動態(tài)數(shù)據(jù)；該運算處理裝置再根據(jù)每一個生物細胞的動態(tài)數(shù)據(jù)產(chǎn)生每一個生物細胞進入視野、進入焦距而出現(xiàn)，或脫離視野、脫離焦距而消失的動態(tài)變化歷程數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的還一實施例提供一種自動快速分析生物細胞的方法。該方法包括利用圖像獲取裝置的低倍率光學圖像放大裝置于預定時間內(nèi)，以預定的時間間隔，連續(xù)獲取多個包括多個生物細胞的懸浮液的圖像畫面；傳送每一個圖像畫面至運算處理裝置；該運算處理裝置將該圖像畫面區(qū)分成多個圖像區(qū)塊；該運算處理裝置利用圖像辨識技術根據(jù)至少一個參數(shù)，偵測該多個圖像區(qū)塊中每一個圖像區(qū)塊所包括的生物細胞的數(shù)量；該運算處理裝置根據(jù)該圖像畫面內(nèi)所有圖像區(qū)塊所包括的生物細胞的數(shù)量，產(chǎn)生該圖像畫面內(nèi)所有圖像區(qū)塊的生物細胞數(shù)量的平均值，標準差及變異系數(shù)；該運算處理裝置根據(jù)變異系數(shù)的大小及比較每一個圖像區(qū)塊的生物細胞的數(shù)量與平均值加上一個或多個標準差的差異，產(chǎn)生該圖像畫面的生物細胞的凝集數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的還一實施例提供一種自動快速分析生物細胞的裝置。該裝置包括圖像獲取裝置和運算處理裝置。該圖像獲取裝置包括低倍率光學圖像放大裝置，其中該圖像獲取裝置是利用該低倍率光學圖像放大裝置是于預定時間內(nèi)，以預定的時間間隔，連續(xù)獲取多個包括多個生物細胞的懸浮液的圖像畫面；該運算處理裝置是用以利用圖像辨識技術根據(jù)至少一個參數(shù)，偵測每一個圖像畫面中多個生物細胞的數(shù)量及多個生物細胞中的每一個生物細胞的靜態(tài)數(shù)據(jù)，根據(jù)圖像畫面中每一個生物細胞的靜態(tài)數(shù)據(jù)與前一圖像畫面中每一個生物細胞的靜態(tài)數(shù)據(jù)，產(chǎn)生該圖像畫面中每一個生物細胞的動態(tài)數(shù)據(jù)。該運算處理裝置再根據(jù)每一個生物細胞的動態(tài)數(shù)據(jù)產(chǎn)生每一個生物細胞進入視野、進入焦距而出現(xiàn)，或脫離視野、脫離焦距而消失的動態(tài)變化歷程數(shù)據(jù)。該圖像獲取裝置還用以傳送該圖像畫面至該運算處理裝置。