[發明專利]一種骨髓細胞形態學人工智能模擬教學系統及其方法

有效

• 申請號: 202010126811.1
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN111429761B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發明（設計）人: 楊武晨;彭賢貴;張曦;張誠;張洪洋;墻星;李佳
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍陸軍軍醫大學第二附屬醫院
• 主分類號: G09B5/02
• 分類號: G09B5/02;G06V20/69;G06V10/774;G06V10/82;G06N3/08;G06T5/00;G06T7/00;G06T7/11;G06T7/13;G06T7/40;G06T7/90
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 彭啟強

本發明屬于圖像識別技術領域，具體涉及一種骨髓細胞形態學人工智能模擬教學系統及其方法，包括顯微鏡、CCD攝像機、計算機系統、儲存器和顯示器；計算機系統包括細胞信息單元、細胞識別單元、和細胞信息顯示單元；細胞識別單元包括圖像采集模塊、圖像預處理模塊、圖像分割模塊、細胞圈定模塊、特征提取模塊、特征選擇識別模塊、分類識別模塊、信息提取模塊。本發明在學習細胞的狀態下，開啟人工智能細胞識別模式，在點擊目的細胞，進行學習指導求助的情況下，點擊該細胞，系統將提示該細胞的名稱，并報告實時檢測的數據，如名稱、大小、紋理、形狀、顏色等特征，解決學生的困惑，將大大的提高學生的學習興趣，也能提高細胞形態教學的教學效率。

技術領域

本發明屬于影像教學系統技術領域，具體涉及一種骨髓細胞形態學人工智能模擬教學系統及其方法。

背景技術

“血液學檢驗”是醫學檢驗專業的主干課程之一，教師在講授骨髓細胞和血液系統疾病細胞的形態特征及檢驗方法時，由于內容抽象、細胞形態千變萬化，使得學生對教學內容的興趣、理解、記憶、觀察、辨認都感到有很大的難度。因此，實踐課教學將是這一教學問題最好的解決方式。

實驗課教學的目的是使學生掌握血細胞形態觀察的基本原理、基本技能和主要方法，提高識別、記憶細胞的能力，培養動手能力，進一步理解理論知識。但以往的傳統教學中，教師課堂講解后就讓學生單獨讀片識別細胞形態，學生看到鏡下骨髓片中無數個不曾相識的細胞馬上就感到滿腦空白，教師也在無數個問題中一一解答學生的重復疑問，不僅浪費時間，而且浪費精力，學生也失去了讀片的興趣。而且血細胞形態的千變萬化義給學生觀察、識別和記憶細胞形態帶來了很多困難，增加了學習的難度。

針對這種情況，研究開發出一種骨髓細胞形態學人工智能模擬教學系統將有很大必要，這樣的模擬系統將大大的提高學生的學習興趣，也能提高細胞形態教學的教學效率。

發明內容

本發明的目的是針對現有骨髓細胞形態教學中存在的問題，提供一種骨髓細胞形態學人工智能模擬教學系統及其方法，在學生學習細胞的狀態下，同時開啟人工智能細胞識別模式，在學生點擊目的細胞，進行學習指導求助的情況下，點擊該細胞，人工智能識別系統，提示該細胞的名稱，并報告實時檢測的數據，如名稱、大小、紋理、形狀、顏色等特征，解決學生的困惑，將大大的提高學生的學習興趣，也能提高細胞形態教學的教學效率。

為實現上述技術目的，本發明采用的技術方案如下：

一種骨髓細胞形態學人工智能模擬教學系統，包括顯微鏡、CCD攝像機、計算機系統、儲存器和顯示器；所述計算機系統包括細胞信息單元、細胞識別單元、和細胞信息顯示單元；

所述細胞識別單元包括用于對骨髓細胞切片的放大圖像進行采集的圖像采集模塊、用于消除圖像毛刺噪音的圖像預處理模塊、用于對圖像進行目標分割的圖像分割模塊、對指定細胞進行圈定的細胞圈定模塊、對重疊細胞進行細胞圖像分離的細胞分離模塊、對圈定細胞進行特征提取的特征提取模塊、對圈定細胞進行特征識別的特征選擇識別模塊、對圈定細胞進行分類識別的分類識別模塊、將圈定細胞根據識別的信息，與細胞信息單元進行比對，對細胞的信息進行提取的信息提取模塊。

顯微鏡用于對骨髓切片進行光學放大，形成模擬的顯微圖像，然后通過CCD相機將顯微鏡顯示的圖像AD轉換，生成視頻信號，傳輸到計算機系統，由計算機系統和顯示器對骨髓切片細胞圖像進行顯示；細胞信息單元儲存于儲存器內，包括有各種細胞的信息，信息包括細胞名稱、大小、形狀、紋理、顏色等細胞信息；細胞識別單元對骨髓切片細胞進行圖像采集、圖像去燥、圖像分割、細胞特征提取、細胞特征提取、分類識別，細胞分類識別完成后，利用信息提取模塊從存儲于存儲器中的細胞信息單元中將細胞信息進行提取，由細胞信息顯示單元在顯示器上對圈定的細胞信息進行顯示。