定性检测方法、服务器及具有存储功能的装置与流程

本发明涉及物质检测技术领域，特别是涉及一种定性检测方法、服务器及具有存储功能的装置。

背景技术：

随着科技的发展以及人们物质生活水平的提高，物质检测尤其是食品安全检测，如食品中营养成分、添加剂、有害物质等的检测越来越受到人们的关注，伴随而来的物质检测的方法也越来越多。

然而，本申请发明人在长期的研发过程中发现，当前常见的食品安全检测方法主要依靠化学分析与仪器分析，大多以实验室为依托，检测工作量大、周期长且成本高，快速检测也是以人工判断为主，难以实现简单、快速、客观的检测。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种定性检测方法、服务器及具有存储功能的装置，能够实现物质的简单、快速、客观的检测。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种定性检测方法，所述方法包括：接收来自便携式终端拍照获得的包括待检测对象和空白参照对象的图片，其中，所述待检测对象对应一种被待检测样品处理后的、用于确定所述待检测样品中的待检测物质含量的载体的呈现形式，所述空白参照对象对应一种被所述待检测物质含量为零的空白样品处理后的所述载体的另一呈现形式；获取并分析所述图片上所述待检测对象和所述空白参照对象所分别对应的rgb数据，；根据所述待检测对象的rgb数据的量值大小和所述空白参照对象的rgb数据的量值大小以及预设判定策略，确定所述待检测对象对应的待检测物质含量的检测结果为阳性还是阴性。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种定性检测方法，所述方法包括：便携式终端对待检测对象和空白参照对象进行拍照，获得包括所述待检测对象和所述空白参照对象的图片，并将所述图片发送给服务器，其中，所述待检测对象对应一种被待检测样品处理后的、用于确定所述待检测样品中的待检测物质含量的载体的呈现形式，所述空白参照对象对应一种被所述待检测物质含量为零的空白样品处理后的所述载体的另一呈现形式；所述服务器接收来自所述便携式终端的所述图片，获取并分析所述图片上所述待检测对象和所述空白参照对象所分别对应的rgb数据；根据所述待检测对象的rgb数据的量值大小和所述空白参照对象的rgb数据的量值大小以及预设判定策略，确定所述待检测对象对应的待检测物质含量的检测结果为阳性还是阴性。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种服务器，所述服务器包括：处理器、存储器及通信电路，所述处理器分别耦接所述存储器及所述通信电路，所述处理器、所述存储器及所述通信电路在工作时能够上述定性检测方法中的步骤。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种具有存储功能的装置，其上存储有程序数据，所述程序数据被执行时实现上述定性检测方法中的步骤。

发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明中通过接收来自便携式终端拍照获得的包括待检测对象和空白参照对象的图片，并分析图片中待检测对象和空白参照对象分别对应的rgb数据，根据对应的rgb数据的量值的大小以及预设判定策略即可得出检测结果，不需要如传统方法中进行各种繁琐的化学分析以及仪器分析等，也不需要人工判断结果，简单易实现，且能够快速、客观地得出检测结果。

附图说明

图1是本发明定性检测方法一实施方式的流程示意图；

图2是本发明定性检测方法另一实施方式的流程示意图；

图3是本发明定性检测方法一实施方式中所采用的胶体金试纸的示意图；

图4是本发明定性检测方法一实施方式中待检测对象和空白参照对象示意图；

图5是本发明定性检测方法另一实施方式中待检测对象和空白参照对象示意图；

图6是本发明定性检测方法一实施方式中所采用的比色杯的示意图；

图7是本发明定性检测方法又一实施方式的流程示意图；

图8是本发明服务器一实施方式的结构示意图；

图9是本发明具有存储功能的装置一实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明进行详细说明。

步骤s101：接收来自便携式终端拍照获得的包括待检测对象和空白参照对象的图片。

其中，待检测对象对应一种被待检测样品处理后的、用于确定待检测样品中的待检测物质含量的载体的呈现形式，空白参照对象对应一种被待检测物质含量为零的空白样品处理后的载体的另一呈现形式。待检测对象和空白参照对象的载体是一样的，但是待检测对象和空白参照对象的载体的呈现形式是不一样的。

在本实施方式中，被待检测样品处理是指将待检测样品加入载体中。待检测对象即为待检测样品加入载体中后，该待检测样品中可能存在的待检测物质在该载体中因发生结合反应、化学反应、络合反应等而保留在该载体中的一种呈现形式，或者该可能存在的待检测物质直接保留在该载体中的一种呈现形式。

在本实施方式中，被待检测物质含量为零的空白样品处理是指将待检测物质含量为零的空白样品加入载体中。空白参照对象即为待检测物质含量为零的空白样品加入载体中后的一种呈现形式。

在一实施方式中，待检测对象可以是待检测样品中可能存在的待检测物质被承载在一载体上的另外物质捕获发生结合反应而保留在载体上后的一种呈现形式，例如：在胶体金法早孕试纸条中，经含有人绒毛膜促性腺激素(humanchorionicgonadotrophin，hcg)样品检测后的试纸条即为待检测对象，那么此时，不含有hcg的空白样品检测后的试纸条即为空白参照对象。

在另一实施方式中，待检测对象也可以是待检测样品中可能存在的待检测物质与承载在一载体上的另外物质发生化学反应而保留在载体上后的一种呈现形式，例如：检测某一溶液是否是酸性溶液而采用ph试纸，经该溶液检测后的ph试纸即为待检测对象，那么此时，经中性溶液检测后的ph试纸即为空白参照对象。

在又一实施方式中，载体可以是容器，待检测对象也可以是装有待检测样品的溶液的容器，例如：装有含有硫酸铜的溶液的比色杯，那么此时，装有不含硫酸铜的空白参照溶液的比色杯即为空白参照对象。

其中，本实施方式中，用于确定待检测样品中的待检测物质含量可以理解为，用于确定待检测样品中的待检测物质的含量是否为零或者是否大于某一临界含量，如果待检测物质的含量不为零或者大于某一临界含量，则检测结果为阳性，如果待检测物质的含量为零或者小于或等于某一临界含量，则检测结果为阴性。

需要指出的是，上述载体的呈现形式能够在待检测对象在所对应的待检测样品中的待检测物质含量不为零或者大于某一临界含量时，呈现出与空白参照对象相比之下肉眼能够识别的或者虽肉眼难以识别但是计算机可识别的差异，例如可以是显色上的差异。

其中，该载体可以为在待检测样品中的待检测物质含量不为零时能够呈现出或者快速呈现出上述差异的任何载体，具体可以是对物质进行定性或定量检测的试纸，或者承载有溶液的能够对物质定性检测的容器等。

其中，待检测样品是指用户需要进行定性检测的物质，待检测物质是指用户需要对待检测样品进行定性检测，以得出其中是否含有或者含量是否大于某一临界含量的物质。具体地，待检测样品可以是食品、生活用品、建材等方面的相关材料，而待检测物质是指上述相关材料中可能含有的某种物质，如具体的有毒物质、致癌物等。例如，用户希望检测从超市中所购买的牛奶中是否含有三聚氰胺等有毒物质，此时，牛奶即为待检测样品，三聚氰胺则为待检测物质。

在一个应用场景中，可将待检测样品直接添加到用来检测其中待检测物质含量的载体中以进行定性检测，如检测牛奶中是否含有三聚氰胺时，可直接将牛奶添加到对应的检测试纸中进行检测，或者是可通过一定的预处理手段将该待检测样品配制成溶液、悬浮液等，进一步添加到上述载体中，以实现定性检测。其中，该待检测样品中所含有的其它物质不能影响该待检测物质的定性检测，具体可通过选择载体的种类、或者预处理手段来避免。

另外，包括待检测对象和空白参照对象的图片具体可以是分别对应待检测对象和空白参照对象的两张图片，或者是二者同时存在的同一张图片，此处不做限定。拍照后的图片上，该待检测对象和该空白参照对象上具有肉眼能够识别的或者虽肉眼难以识别但是计算机可识别的差异的rgb数据。

同时，便携式终端可以是手机、平板电脑、笔记本等，此处也不做限制。

步骤s102：获取并分析图片上待检测对象和空白参照对象所分别对应的rgb数据。

在一实施方式中，在待检测对象对应的待检测物质含量大于零或大于临界含量的情况下，待检测对象的rgb数据的量值大于空白参照对象的rgb数据的量值。

彩色图片都是由像素组成，而每个像素又都由红绿蓝三种颜色组成，每个像素都具有rgb数据，具体地，rgb数据的表现形式为(r,g,b)，其中，r值表示像素点红色分量的亮度值、g值表示绿色分量的量度值、b值表示蓝色分量的亮度值。本实施方式中，rgb数据还可以指其中一个颜色分量的亮度值。

当步骤s101接收到包括待检测对象和空白参照对象的图片后，采用智能图像识别技术以匹配模板的识别方式，分别识别并定位待检测对象、空白参照对象，然后按计算需要可采集10*10或更多像素点，分析并获取多个像素点对应的rgb数据，在一个应用场景中，对多个像素点对应的rgb数据求平均值。

具体而言，由于每个便携式移动终端设备的相机功能所拍摄的图片格式可能不同，如jpg、jpeg、png、gif、bmp及其他常用的图片格式，不同的图片格式有不同的颜色编码模型，因此当步骤s101接收到图片后，还需要依据图片的不同编码模型进行解码转换成rgb颜色编码模型。

例如，当获取到的图片是jpeg格式时，由于jpeg格式的图片使用的颜色空间是ccir601推荐标准采用的颜色空间，在这个颜色空间里，ycbcr(256级)分量可直接从用8bit表示的rgb分量计算得到：

y＝0.299r+0.587g+0.114b；

cb＝-0.1687r-0.3313g+0.5b+128；

cr＝0.5r-0.4187g-0.0813b+128。

因此，当获取到的图片是jpeg格式时，rgb分量可直接从ycbcr(256级)分量计算得到：

r＝y+1.402(cr－128)；

g＝y－0.34414(cb－128)－0.71414(cr－128)；

b＝y+1.772(cb－128)。

当然，可以理解的是，对于不同的图片格式，采用的解码转换方式可以不同，在此不做限制。

需要指出的是，本实施方式中，对于所有的待检测物质，在待检测对象对应的待检测物质含量大于零或大于某一临界含量的情况下，对应的rgb数据的量值大于空白参照对象的rgb数据的量值。其中，对应的rgb数据的量值大于空白参照对象的rgb数据的量值指的是：待检测对象的rgb数据中一个或多个分量的亮度值大于空白参照对象的rgb数据中对应分量的亮度值。

其中，根据所获取的图片中，待检测对象和空白参照对象所分别对应的进行分析的区域中各像素点的rgb数据可以是均一的，也可以存在一定的差异。若存在差异，在对rgb数据的量值进行分析计算时，分别对应取各像素点的平均值即可。

步骤s103：根据待检测对象的rgb数据的量值大小和空白参照对象的rgb数据的量值大小以及预设判定策略，确定待检测对象对应的待检测物质含量的检测结果为阳性还是阴性。

预设判定策略是用来根据待检测对象的rgb数据的量值大小和空白参照对象的rgb数据的量值大小，如何判定待检测对象对应的待检测物质含量的检测结果为阳性还是阴性。预设判定策略与rgb数据、载体的类别、该载体所采用的检测方法、该载体所采用的检测原理、该载体检测的物质等等因素相关。

例如：同样是胶体金类的检测试剂，有采用双抗体夹心法检测物质的，也有采用竞争法检测物质的。

对于双抗体夹心法来说，采用待检测样品和空白样品处理胶体金类的检测试剂，如果待检测样品中的待检测物质含量大于零或大于临界含量，那么待检测样品处理后的检测试剂的测试条带上胶体金的浓度要大于空白样品处理后的检测试剂的测试条带上胶体金的浓度；那么待检测对象(即待检测样品处理后的检测试剂)的rgb数据的量值大于空白参照对象(空白样品处理后的检测试剂)的rgb数据的量值。

对于竞争法来说，采用待检测样品和空白样品处理胶体金类的检测试剂，如果待检测样品中的待检测物质含量大于零或大于临界含量，那么待检测样品处理后的检测试剂的测试条带上胶体金的浓度要小于空白样品处理后的检测试剂的测试条带上胶体金的浓度；那么待检测对象(即待检测样品处理后的检测试剂)的rgb数据的量值小于空白参照对象(空白样品处理后的检测试剂)的rgb数据的量值。

在一实施方式中，在待检测对象对应的待检测物质含量大于零或大于临界含量的情况下，待检测对象的rgb数据的量值大于空白参照对象的rgb数据的量值；此时，步骤s103具体包括：

若图片上待检测对象的rgb数据的量值大于空白参照对象的rgb数据的量值，则确定待检测对象对应的待检测物质含量的检测结果为阳性，否则确定待检测对象对应的待检测物质含量的检测结果为阴性。

容易理解地，待检测对象对应的待检测物质含量的检测结果为阳性对应于该待检测对象对应的待检测物质含量大于零或者大于临界含量，待检测对象对应的待检测物质含量的检测结果为阴性则对应于待检测对象对应的该待检测物质含量为零或者小于或等于临界含量。

在一个应用场景中，正常情况下，待检测物质a加入到载体甲中发生反应所显示的颜色与将不含待检测物质a的空白样品加入中载体甲中发生反应所显示的颜色相比，rgb数据中绿色分量增大。此时，一用户需检测某待检测样品中待检测物质a的含量是否大于零。分别将该待检测样品、空白样品加入两个载体甲中，发生显色反应后，利用便携式终端将对应的待检测对象和空白参照对象一起拍摄在同一张照片中，并发送至服务器，服务器接收后，根据该照片分析获得待检测样品、空白样品分别对应的rgb数据中绿色分量为200、50，由于200>50，因此，该待检测样品中含有待检测物质a，该待检测样品为阳性。

当然，在其他应用场景中，还可以根据rgb数据中的其他分量或同时结合2个甚至3个分量的亮度值大小来确定，在此不做任何限制。

上述实施方式中，通过接收来自便携式终端拍照获得的包括待检测对象和空白参照对象的图片，并分析图片中待检测对象和空白参照对象分别对应的rgb数据，根据对应的rgb数据的量值的大小以及预设判定策略即可得出检测结果，不需要如传统方法中进行各种繁琐的化学分析以及仪器分析等，也不需要人工判断结果，简单易实现，且能够快速、客观地得出检测结果。

其中，请参阅图2，在一实施方式中，该定性检测方法还包括：

步骤s104：对待检测对象所对应的待检测物质含量的检测结果进行统计分析，进而获得统计报表。

根据检测结果，进行统计分析具体是指服务器可就一次的检测结果进行分析，得出报表；也可以是对多次的检测结果做汇总及分析，得出统计报表；还可以是将存储的同一种待检测物质所对应的多次检测结果进行汇总、统计分析，并得出统计报表；也或者针对所有种类的待检测物质一起进行分析并得出报表。

统计报表可以指将待检测物质、待检测物质的检测结果以及待检测样品、待检测样品的生产厂家或产地、检测时间、检测地点等中的几种根据需求进行统计分析得出统计报表。

通过上述方式，能够将对待检测物质经定性检测后的检测结果进行统计分析，最终转化为较为详细具体的报表，以供用户或其他对象参考使用。

其中，在一实施方式中，待检测对象和空白参照对象在同一图片中。

待检测对象和空白参照对象在同一图片中是指，在对待检测对象和空白参照对象进行拍照时，将二者同时拍摄到同一照片中。这样能够减少分别拍摄时可能会引起的光线等的差异而对图片分析的影响，使得最终分析得出的检测结果更加真实、有效。

其中，在一实施方式中，待检测对象和空白参照对象的载体为试纸。

具体地，可以根据待检测物质的不同选用不同的试纸，如酸碱试纸、半定量试纸、区间试纸、生化试纸、试剂试纸等。

待检测对象和空白参照对象的载体为试纸时，可直接将待检测样品及空白样品以溶液、悬浮液、胶体等形式添加进对应的试纸中即可。

本实施方式中，由于试纸体积小、质量轻、易携带，用户可以随身携带，进而随时随地对待检测物质进行定性检测，非常方便。

其中，在一实施方式中，待检测对象和空白参照对象的载体为快速检测试纸。

容易理解地，快速检测试纸的采用，除了使用户能够随时随地方便得进行检测外，还能够较为快速得获得检测结果，使得定性检测更加方便、快速，进而更加贴近用户的需求。

其中，在一实施方式中，待检测对象和空白参照对象的载体为胶体金试纸。

胶体金试纸是利用胶体金免疫层析技术对待检测物质进行检测的。主要是将特异性的抗原或抗体以条带状固定在膜上，胶体金标记试剂(抗体或单克隆抗体)吸附在结合垫上，当待检样本加到该胶体金试纸一端的样本垫上后，通过毛细作用向前移动，溶解结合垫上的胶体金标记试剂后相互反应，再移动至固定的抗原或抗体的区域时，待检物与金标试剂的结合物又与之发生特异性结合而被截留，聚集在检测带上，通过肉眼即可识别出明显的显色结果，使用十分方便。

在一个应用场景中，请参阅图3，图3中左边是待检测对象对应的胶体金试纸的情况，右边是空白参照对象对应的胶体金试纸的情况。

在本实施方式中，进行检测时，需要将待检测样品及空白样品(通常均为溶液、悬浮液、胶体等中的至少一种)添加在图3中下面的近圆形的区域中，根据上述原理即可实现定性检测。

其中，在一实施方式中，待检测对象和空白参照对象的载体为食品安全检测试纸。

当然，载体的种类具体需根据待检测物质的情况进行选择，例如若需要检测牛奶中是否含有三聚氰胺，则可采用食品安全试纸；在其他应用场景中，若需要检测化学实验室中所使用的某一物质的酸度，则可选用普通的化学试纸即可；若需要检测人体中的hcg，则可选用生物试纸。

其中，在一实施方式中，待检测对象和空白参照对象为试纸上的肉眼可见或肉眼不可见的条带。

在一个应用场景中，请参阅图4，左边对应待检测对象，为试纸上呈现的肉眼可见的条带，右边对应空白参照对象，为试纸所呈现的肉眼不可见的近似原始状态。

本实施方式中在进行定性检测时，将待检测样品和空白样品(通常均为溶液、悬浮液、胶体等中的至少一种)添加在条带所在的区域即可。

其中，在一实施方式中，待检测对象和空白参照对象为试纸上的肉眼可见或肉眼不可见的圆斑点。

本实施方式中的试纸可为斑点免疫渗滤试纸等。

在一个应用场景中，请参阅图5，左边对应待检测对象，为试纸上呈现的肉眼可见的圆斑点，右边对应空白参照对象，为试纸所呈现的肉眼不可见的近似原始状态。

其中，在一实施方式中，待检测对象和空白参照对象的载体为至少一面为透明材质的容器，待检测对象和空白参照对象为盛装溶液的至少一面为透明材质的容器盛装溶液时的呈现形式。

需要指出的是，在一实施方式中，透明材质的容器中盛装的溶液呈现颜色，该颜色可以是待检测物质溶液的原始颜色，也可以是待检测物质与另一物质发生反应从而显示出明显或者不明显区别于待检测物质溶液的原始颜色的颜色。

在一个应用场景中，请参阅图6，待检测对象和空白参照对象分别为盛装待检测样品的透明比色杯和盛装空白样品的透明比色杯，待检测样品和空白样品均为溶液。其中，图6中左侧为待检测对象，右侧为空白参照对象。

本实施方式能够简单的利用透明比色杯直接对透明比色杯盛装的待检测样品进行定性检测，和现有技术中比色杯与大型仪器结合进行定性检测的方法相比，本实施方式更加简单、方便、客观且快速。

请参阅图7，本发明定性检测方法又一实施方式包括：

步骤s201：便携式终端对待检测对象和空白参照对象进行拍照，获得包括待检测对象和空白参照对象的图片，并将图片发送给服务器。

其中，待检测对象对应一种被待检测样品处理后的、用于确定待检测样品中的待检测物质含量的载体的呈现形式，空白参照对象对应一种被待检测物质含量为零的空白样品处理后的载体的另一呈现形式，待检测对象和空白参照对象的载体是一样的，但是待检测对象和空白参照对象的载体的呈现形式是不一样的。

另外，对待检测对象和空白参照对象进行拍照可通过便携式终端上的相机应用进行。其中，便携式终端可以是手机、平板电脑、笔记本等。具体地，可利用相机应用分别对待检测对象和空白参照对象进行拍照，获取对应的两张图片，也可将待检测对象和空白参照对象放置在一起并拍摄在同一张图片中，此处不做限定。需要指出的是，在对待检测对象和空白参照对象分别拍照时，通常要保证两次拍照的光线等外界条件的差异在不影响待检测物质定性检测的误差范围之内。

步骤s202：服务器接收来自便携式终端的图片，获取并分析图片上待检测对象和空白参照对象所分别对应的rgb数据。

步骤s203：根据待检测对象的rgb数据的量值大小和空白参照对象的rgb数据的量值大小以及预设判定策略，确定待检测对象对应的待检测物质含量的检测结果为阳性还是阴性。

其它相关内容与前述的本发明定性检测方法一实施方式中的相同，具体请参阅上述实施方式，此处不再赘述。

请参与图8，图8是本发明服务器一实施方式的结构示意图。其中，本实施方式中，服务器具体可以是本地服务器、云端服务器等。

该服务器包括：处理器11、存储器12、通信电路13，处理器11分别耦接存储器12及通信电路13。

其中，通信电路13用于接收来自便携式终端拍照获得的包括待检测对象和空白参照对象的图片。

存储器12用于存储通信电路13所接收到的包括待检测对象和空白参照对象的图片。

处理器11用于获取并分析图片上待检测对象和空白参照对象所分别对应的rgb数据，并根据待检测对象的rgb数据的量值大小和空白参照对象的rgb数据的量值大小以及预设判定策略，确定待检测对象对应的待检测物质含量的检测结果为阳性还是阴性。

在一实施方式中，在待检测对象对应的待检测物质含量大于零或大于临界含量的情况下，待检测对象的rgb数据的量值大于空白参照对象的rgb数据的量值，此时，处理器11还用于在图片上待检测对象的rgb数据的量值大于空白参照对象的rgb数据的量值时，确定待检测对象对应的待检测物质含量的检测结果为阳性，否则确定待检测对象对应的待检测物质含量的检测结果为阴性，并将检测结果保存至存储器12。

其中，在一实施方式中，处理器11还用于对待检测对象所对应的待检测物质含量的检测结果进行统计分析，进而获得统计报表，并将该统计报表保存至存储器12。

其余相关内容请参见上述本发明定性检测方法的实施方式，此处不再赘述。

参阅图9，图9是本发明具有存储功能的装置一实施方式的结构示意图，该具有存储功能的装置20上存储有程序数据21，该程序数据21被执行时实现上述定性检测方法中的步骤。

其中，该具有存储功能的装置20具体可以是服务器，软盘驱动器，硬盘驱动器，cd-rom读取器，磁光盘读取器，cpu(针对ram)等中的至少一种。

相关详细内容请参见本发明定性检测方法的实施方式，此处不再赘述。

以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。