[發(fā)明專利]胚胎邊界識別與激光軌跡擬合方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810435730.2
• 申請日: 2018-05-07
• 公開（公告）號: CN108647713B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 聞路紅;盧威奇;郭榮;甘劍勤;肖前虎;胡舜迪
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波華儀寧創(chuàng)智能科技有限公司
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06T5/00;G06T5/40;G06T7/181;G06K9/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種胚胎邊界識別與激光軌跡擬合方法，包括以下步驟：(A1)提取采集的胚胎的顯微圖像的特征圖形；(A2)分析所述特征圖形，從而得到所述胚胎的幾何邊界線；(A3)比對預(yù)設(shè)定的激光打孔軌跡路線和所述幾何邊界線，從而決定是否進行路徑優(yōu)化；如是，進入步驟(A4)；如否，利用預(yù)設(shè)定的激光打孔軌跡路線；(A4)重新優(yōu)化激光軌跡路徑，避免傷害所述胚胎。本發(fā)明具有能評估激光路徑對胚胎的損壞風(fēng)險、重新設(shè)置激光打孔軌跡等優(yōu)點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及胚胎操作，特別涉及胚胎邊界識別與激光軌跡擬合方法。

背景技術(shù)

輔助生殖系統(tǒng)中，在孵化胚胎著床的操作中，用戶在使用激光破膜儀器時，首先需要在顯微鏡圖像上確定出需要鉆孔的位置，然后在細胞透明帶上選取合適的激光打孔軌跡，此激光打孔軌跡在顯示器上顯示為一條狹窄的曲線，人眼將很難辨別別激光孔徑是否會觸碰到胚胎細胞膜的邊界，激光軌跡選得離細胞較遠容易達不到預(yù)期的效果，選得太近又容易將細胞膜損壞，胚胎細胞樣本珍貴，操作失敗將無法復(fù)原，因此完全靠人眼預(yù)設(shè)打孔軌跡的不確定性因素較多，這也大大增加了實驗的操作風(fēng)險。目前針對此風(fēng)險的評估和應(yīng)對上還沒有具體的實施方案。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述現(xiàn)有技術(shù)方案中的不足，本發(fā)明提供了一種胚胎邊界識別與激光軌跡擬合方法，能夠評估激光路徑對胚胎的損壞風(fēng)險，并能重新優(yōu)化聲稱最佳激光打孔的路徑。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種胚胎邊界識別與激光軌跡擬合方法，所述胚胎邊界識別與激光軌跡擬合方法包括：

(A1)提取采集的胚胎的顯微圖像的特征圖形；

(A2)分析所述特征圖形，從而得到所述胚胎的幾何邊界線；

(A3)比對預(yù)設(shè)定的激光打孔軌跡路線和所述幾何邊界線，從而決定是否進行路徑優(yōu)化；

如是，進入步驟(A4)；

如否，利用預(yù)設(shè)定的激光打孔軌跡路線；

(A4)重新優(yōu)化激光軌跡路徑，避免傷害所述胚胎。

根據(jù)上述的胚胎邊界識別與激光軌跡擬合方法，可選地，所述胚胎邊界識別與激光軌跡擬合方法還包括以下步驟：

(A5)將優(yōu)化后的像素坐標(biāo)值分解轉(zhuǎn)換成二維移動臺上電機的轉(zhuǎn)動角度量和偏移量。

根據(jù)上述的胚胎邊界識別與激光軌跡擬合方法，可選地，在步驟(A1)中，在提取特征圖形之前，還需對采集的胚胎的顯微圖像進行降噪處理。

根據(jù)上述的胚胎邊界識別與激光軌跡擬合方法，優(yōu)選地，所述降噪處理的具體方式為：

使用維納濾波法對采集的黑白圖像像素進行降噪；

其中I表示像素矩陣，N表示橫向像素寬，M表示縱向像素寬，μ表示平均值，δ表示方差；降噪后的結(jié)果A(i,j)為：

根據(jù)上述的胚胎邊界識別與激光軌跡擬合方法，優(yōu)選地，在步驟(A1)中，所述特征圖形的提取方式為：

(A11)對比度增強：使用直方圖對顯微圖像上的所有像素點進行統(tǒng)計，然后對所有的像素點的灰度值乘以一個拉伸系數(shù)k，以增強圖像的對比度，使黑色更黑，白色更白；

(A12)梯度檢測：對圖像像素點進行特征提取，使用sobel卷積核對圖像進行卷積處理；再對x方向上的卷積結(jié)果和y方向上的卷積結(jié)果使用拉普拉斯公式結(jié)合得到的全局的邊緣梯度圖：

根據(jù)上述的胚胎邊界識別與激光軌跡擬合方法，優(yōu)選地，在步驟(A2)中，所述幾何邊界線的獲得方式為：