[發明專利]一種基于稀疏矩陣的粒子自動聚焦方法、系統及存儲介質在審
| 申請號： | 202010887269.1 | 申請日： | 2020-08-28 |
| 公開（公告）號： | CN112183210A | 公開（公告）日： | 2021-01-05 |
| 發明（設計）人： | 李迎春;張雪 | 申請（專利權）人： | 江蘇康尚生物醫療科技有限公司 |
| 主分類號： | G06K9/00 | 分類號： | G06K9/00;G06K9/62;G06T7/00 |
| 代理公司： | 深圳市燊匯智誠專利代理事務所(普通合伙) 44725 | 代理人： | 張雷 |
| 地址： | 212314 江蘇*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 稀疏 矩陣 粒子 自動 聚焦 方法 系統 存儲 介質 | ||
本發明公開了一種基于稀疏矩陣的粒子自動聚焦方法、系統及存儲介質。所述方法包括：對待檢測血液樣本進行圖像采集；對采集到的樣本圖像進行預處理；對預處理后的圖像根據稀疏矩陣進行稀疏化處理；對經過稀疏化處理的圖像進行血細胞運動軌跡推演；構建聚焦識別模型，對血細胞的自動聚焦區域進行識別提取。本發明提供的一種基于稀疏矩陣的粒子自動聚焦方法、系統及存儲介質采用多特征+統計學機器學習的聚焦區域自動識別技術，避免單特征表征不完整問題，統計學機器學習模型簡單計算量低，細胞聚焦自動識別準確性更高，魯棒性更強。
技術領域
本發明涉及一種血細胞檢測領域，尤其涉及一種基于稀疏矩陣的粒子自動聚焦方法、系統及存儲介質。
背景技術
床旁體外診斷能夠在最接近患者的地方給出快速診斷，近幾年得到了學者們廣泛而深入的研究。生化免疫等項目早已有相關POCT設備進入臨床，作為體外診斷最常用的血常規項目則還停留在實驗室檢測階段。信號法及圖像法是目前血細胞檢測主要方法，其中信號法所需裝置設備種類多，回路復雜，POCT 化困難且成本高；圖像法是目前臨床上血常規檢測金標準法，設備裝置構成簡單，更適合POCT化。但由于人體血液細胞為懸浮細胞，圖像采集時各細胞不在同一焦平面，很難采集到所有細胞均在焦點的圖像；高值血細胞易于底部聚集，導致圖像類血細胞POCT設備測量速度慢，識別精度低。因此，迫切需要尋找一種快速、準確的自動聚焦方法來獲取每個血細胞焦平面處圖像，避免底部細胞聚集，以提高血細胞便攜式檢驗設備的檢測時間及分類精度。
發明內容
本發明要解決的技術問題主要是：提供一種快速、準確的粒子自動聚焦方法及系統，自動快速獲取每個運動懸浮粒子的聚焦圖像，指導后續增強、識別算法推進，提高粒子識別系統計數精度縮短粒子檢測時間，推動血細胞POCT 檢測設備研制進程。
為了達到上述目的，本發明提供的一種基于稀疏矩陣的粒子自動聚焦方法，具體包括：
對待檢測血液樣本進行圖像采集；
對采集到的樣本圖像進行預處理；
對預處理后的圖像根據稀疏矩陣進行稀疏化處理；
對經過稀疏化處理的圖像進行血細胞運動軌跡推演；
構建聚焦識別模型，對血細胞的自動聚焦區域進行識別提取。
優選的，所述對待檢測樣本進行圖像采集，具體包括:
將待檢測血液樣本經溶血劑裂解、染色劑染色后，移至一定高度微流控芯片內，拍攝芯片內細胞不同焦平面圖像，構建不同深度細胞彩色序列圖像；
其中，所述彩色序列圖像序列深度150～180μm，序列所含圖像10張，序列間隔12μm。
優選的，所述對采集到的樣本圖像進行預處理，具體包括：
采用高斯-拉普拉斯算法對所述樣本圖像進行圖像噪聲去除，得到高清度細胞圖像。
優選的，采用高斯-拉普拉斯算法對所述樣本圖像進行圖像噪聲去除，具體包括：
對圖像進行高斯平滑，剔除噪聲；
對圖像求二階導，用二階導的過零點確定邊緣，在去噪的同時，保留細胞的邊界信息。
優選的，所述對預處理后的圖像根據稀疏矩陣進行稀疏化處理，具體包括：
采用形態學重構，獲取背景圖像；
對背景圖像像素分布，構建自動輪廓函數獲取對應的稀疏化模板；
以模板為掩膜，獲取該圖像對應的粒子稀疏矩陣。
優選的，所述構建自動輪廓函數獲取對應的稀疏化模板，以模板為掩膜，獲取該圖像對應的粒子稀疏矩陣，具體包括:
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