一种基于血型卡的血型判别方法与流程

本发明涉及医学影像处理领域，更具体地，涉及一种基于血型卡的血型判别方法。

背景技术：

血型卡图形判别血型的方法是基于血型卡中试剂与样本红细胞进行反应后形成的特征图像进行自动识别的技术，该技术可以获取样本的血型及血型反应强度信息。对于临床验血，匹配血型等有重要的意义。

目前，国内医院血型判读较多的采用玻片法等手工操作，手工操作速度慢，费时费力，试剂消耗大，结果也不易观测，容易出现差错事故，而且手工操作一般只用于正定项目。

技术实现要素：

本发明提供一种基于血型卡的血型判别方法，该方法减少血型检测过程中的人工操作，提高检测效率。

为了达到上述技术效果，本发明的技术方案如下：

一种基于血型卡的血型判别方法，包括以下步骤：

S1：利用微柱凝胶法制备待检血样的血型卡，该血型卡包括八支微柱管，每一支微柱管内都有特定的试剂凝胶与红细胞进行反应，反应完成后通过拍照的方式来采集血型卡上八支微柱管内的反应结果图像；

S2：获取所采集的血型卡上八支微柱管内的反应结果图像的横向边界，对得到的横向边界进行二值化，获取每一支微柱管上的定位特征所在纵向区域；

S3：从得到的纵向区域中分割出定位特征所占区域，从定位特征所占区域中获取定位特征的坐标值；

S4：利用获取定位特征的坐标值来分割待检血样在血型卡的微柱管中的管位置；

S5：分析分割出的待检血样在血型卡的微柱管中的管位置的图像特征来识别待检血样的血型。

进一步地，所述步骤S2的具体过程如下：

采用高通滤波滤除集血型卡图像中的噪音，采用Canny边缘提取方法获取血型卡横向边缘，对图像进行二值化，统计二值化后横向灰度值，获取每一支微柱管上的定位特征所在纵向区域。

进一步地，所述步骤S3中获取定位特征的坐标值的过程是：

根据预先训练的定位特征模板，对纵向区域采用模版匹配法，根据最大匹配值，自动识别方法定位特征所在坐标位置。

进一步地，所述血型卡包括八支微柱管，从左向右顺序第1支至第3支A、B、D微柱管中分别充填含单克隆IgM抗A抗体、单克隆IgM抗B抗体、单克隆IgM/IgG抗D抗体的凝胶悬浮液；第4支到第8支微柱管中充填凝胶悬浮液，第4支微柱管为Ctl.微柱管，作为阴性对照，第5支是A细胞管，第6支是B细胞管，第7支是O细胞管，第8支是自身对照管，第5-8支微柱管用于反定型试验。

进一步地，所述步骤S5的具体过程如下：

提取待检血样在血型卡微柱管中的管位置图像进行灰度图像分析，识别各个微柱管中反应结果为阳性或者阴性，根据8支微柱管的结果来判定血样的血型，具体如下表：

其中“+”表示微柱管中反应结果为阳性，“-”表示微柱管中反应结果为阴性。

进一步地，提取待检血样在血型卡中的管位置图像进行灰度处理，分析灰度分布来获取血样血型反应强度，反应强度判别规则如下：

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

血型卡中定位特征，计算得到血型卡中每柱凝胶所在的坐标位置，并对没管凝胶柱图形进行分割，统计柱体中其各区域的灰度值并对比，即可得到柱体中反应的阴阳性特征以及反应强度特征。结合样本对应的各管阴阳型特征及反应强度参考值，即可得到样本的最终血型结果。

本发明提出了一种基于血型卡的血型判别方法，该方法血型卡中微柱管的定位特征，计算得到血型卡中每支微柱管内柱凝胶所在的坐标位置，并对没管凝胶柱图形进行分割，统计柱体中其各区域的灰度值并对比，即可得到柱体中反应的阴阳性特征以及反应强度特征。结合样本对应的各管阴阳型特征及反应强度参考值，即可得到样本的最终血型结果，减少人工操作，提高效率。

附图说明

图1是本发明的方法流程图；

图2是血型卡图；

图3是凝胶柱图形。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；

对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例1

如图1所示，一种基于血型卡的血型判别方法，包括以下步骤：

S1：利用微柱凝胶法制备待检血样的血型卡，该血型卡包括八支微柱管，每一支微柱管内都有特定的试剂凝胶与红细胞进行反应，反应完成后通过拍照的方式来采集血型卡上八支微柱管内的反应结果图像如图2所示(其中每一支微柱管内会会出现相应的凝胶柱如3所示)；

S2：获取所采集的血型卡上八支微柱管内的反应结果图像的横向边界，对得到的横向边界进行二值化，获取每一支微柱管上的定位特征所在纵向区域；

S3：从得到的纵向区域中分割出定位特征所占区域，从定位特征所占区域中获取定位特征的坐标值；

S4：利用获取定位特征的坐标值来分割待检血样在血型卡的微柱管中的管位置；

S5：分析分割出的待检血样在血型卡的微柱管中的管位置的图像特征来识别待检血样的血型。

所述步骤S2的具体过程如下：

采用高通滤波滤除集血型卡图像中的噪音，采用Canny边缘提取方法获取血型卡横向边缘，对图像进行二值化，统计二值化后横向灰度值，获取每一支微柱管上的定位特征所在纵向区域。

所述步骤S3中获取定位特征的坐标值的过程是：

根据预先训练的定位特征模板，对纵向区域采用模版匹配法，根据最大匹配值，自动识别方法定位特征所在坐标位置。

血型卡包括八支微柱管，从左向右顺序第1支至第3支A、B、D微柱管中分别充填含单克隆IgM抗A抗体、单克隆IgM抗B抗体、单克隆IgM/IgG抗D抗体的凝胶悬浮液；第4支到第8支微柱管中充填凝胶悬浮液，第4支微柱管为Ctl.微柱管，作为阴性对照，第5支是A细胞管，第6支是B细胞管，第7支是O细胞管，第8支是自身对照管，第5-8支微柱管用于反定型试验。

步骤S5的具体过程如下：

提取待检血样在血型卡微柱管中的管位置图像进行灰度图像分析，识别各个微柱管中反应结果为阳性或者阴性，根据8支微柱管的结果来判定血样的血型，具体如下表：

其中“+”表示微柱管中反应结果为阳性，“-”表示微柱管中反应结果为阴性。

提取待检血样在血型卡中的管位置图像进行灰度处理，分析灰度分布来获取血样血型反应强度，反应强度判别规则如下：

本实施例中，对采集到的微柱管内的反应结果图像进行横向及纵向区域进行统计定位，并对小区域内特征进行识别定位，特征匹配采用模板匹配法的相关系数算法。相关系数算法公式如下：

$r_{XY}=\frac{\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}(X_i-\stackrel{\‾}{X})(Y_i-\stackrel{\‾}{Y})}{\sqrt{\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{(X_i-\stackrel{\‾}{X})}^2}\sqrt{\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{(Y_i-\stackrel{\‾}{Y})}^2}}$

其中为相匹配序列的平均值，由相关系数最大的值为最佳匹配坐标从而对血型卡中定位特征进行精准坐标定位。

根据血型卡中定位特征，计算得到血型卡中每柱凝胶所在的坐标位置，并对没管凝胶柱图形进行分割，统计柱体中其各区域的灰度值并对比，即可得到柱体中反应的阴阳性特征以及反应强度特征。结合样本对应的各管阴阳型特征及反应强度参考值，即可得到样本的最终血型结果。

相同或相似的标号对应相同或相似的部件；

附图中描述位置关系的用于仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。