[發明專利]一種基于人工智能的大數據類器官圖像識別的方法

在審

• 申請號: 202210013031.5
• 申請日: 2022-01-07
• 公開（公告）號: CN114529898A
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 王宇赫;張麗媛;馬驍驊;胡建鴻;劉勝男
• 申請（專利權）人: 杭州海蘭時生物科技有限責任公司
• 主分類號: G06V20/64
• 分類號: G06V20/64;G06K9/62;G06V10/764;G06V10/774
• 代理公司: 重慶晟軒知識產權代理事務所(普通合伙) 50238
• 代理人: 孔玲瓏

本發明屬于類器官圖像識別技術領域，尤其是一種基于人工智能的大數據類器官圖像識別的方法，包括控制終端和掃描終端，所述掃描終端包括顯微鏡攝像頭、高清攝像頭、掃描單元和定位模塊，所述控制終端包括識別成型單元、模型訓練單元、進程記錄單元、數據分析單元和上傳單元，所述掃描單元用于掃描類器官以得到其外部特征，所述定位模塊是用于定位掃描地點，所述識別成型單元是根據掃描單元的掃描結果構成具有具體標注的三維圖或平面圖，所述模型訓練單元是在識別成型單元構成的圖形上進行特定訓練。本發明通過智能化代替人工對類器官的培育階段進行分析，降低工作難度的同時能給出更為客觀的結果。

技術領域

本發明涉及類器官圖像識別技術領域，特別涉及一種基于人工智能的大數據類器官圖像識別的方法。

背景技術

類器官是一種利用成體干細胞，在體外培養出的3D細胞培養物與對應的人體器官具有高度相似的組織學特征，能重現器官的部分生理功能。隨著相關研究的逐步深入，類器官目前已成為科學界研究的熱點。

盡管動物模型可以回答一些生物學問題，但是太復雜，無法直接回答細胞間相互作用。此外，人體和動物之間的物種差別，使得動物實驗只能作為一個參考，在轉化至人體時，通常會發現差別。

類器官是2017年Nature Methods評選的年度方法, 細胞可來源于人體，結構類似于器官，則可以作為接近人體的研究模型, 進行科學研究和藥物篩選。

類器官研究契合當前個體精準醫學設計的需求，尤其在腫瘤發生機制和相關藥物篩選、建立模型領域有突出的前景，助力新藥研發加速遞進，是新藥研發有力的工具。類器官的應用可通過智能分析獲得預期療效及用藥結果并尋找相關循因導向，作為成因探究路徑。

類器官在培育過程中，會需要對其培育進程進行觀測并獲取數據用于分析，現有的類器官評分析體系，一般是基于人工觀察所得或是終點法，人工觀察法不夠客觀，可能會影響到最終的分析結果，同時人工觀察也為研究人員帶來較多的工作內容，提高工作難度，而終點法雖避免人為干擾，但不能記錄過程，只能對最終結果進行檢測，無法實時記錄各階段的類器官狀態，最終呈現的分析數據供后續研究的數據有限，為了改變這一現狀，我們提出了以下方案。

發明內容

針對現有技術存在的上述問題，本發明要解決的技術問題是：現有技術下，需通過人工觀察法記錄類器官培養狀態，所得數據不夠客觀，容易出錯。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種基于人工智能的大數據類器官圖像識別的方法，包括控制終端和掃描終端，所述掃描終端包括顯微鏡攝像頭、高清攝像頭、掃描單元和定位模塊，所述控制終端包括識別成型單元、模型訓練單元、進程記錄單元、數據分析單元和上傳單元，所述掃描單元用于掃描類器官以得到其外部特征，所述定位模塊是用于定位掃描地點，所述識別成型單元是根據掃描單元的掃描結果構成具有具體標注的三維圖或平面圖，所述模型訓練單元是在識別成型單元構成的圖形上進行特定訓練，所述進程記錄單元是用來記錄類器官在培育過程中的進程，所述數據分析單元是用來分析所有數據并給出分析結果，所述上傳單元是將類器官的所有數據上傳至公用或私用數據庫作為分享或存儲；

所述掃描單元包括外觀掃描模塊、特征識別模塊、定時錄像模塊和定時拍照模塊，所述特征識別模塊與外觀掃描模塊、定時錄像模塊和定時拍照模塊相連；

所述識別成型單元包括三維成型模塊、數據測量模塊、標注模塊和成圖模塊，所述三維成型模塊、數據測量模塊、標注模塊和成圖模塊相連；

所述模型訓練單元包括訓練路徑匹配模塊和虛擬訓練模塊，所述訓練路徑匹配模塊和虛擬訓練模塊相連；

所述進程記錄單元包括視頻分析模塊、圖像摘取模塊和進程標注模塊，所述視頻分析模塊、圖像摘取模塊和進程標注模塊相連；