荧光免疫取值方法、装置和电子设备与流程

本发明涉及医疗检测技术领域，尤其是涉及一种荧光免疫取值方法、装置和电子设备。

背景技术：

免疫荧光检测法是对抗体进行荧光标记，从而根据荧光的分布和形态确定抗原的部位和性质的一种检测方法。随着基因实验和蛋白质组学研究的蓬勃发展，免疫荧光检测技术逐渐成为目前生物医学检验中常用的快速检测技术，该方法具有特异性强、灵敏度高、速度快等优点。其基本原理是以荧光物质作为标记物，将荧光的敏感可测性与抗原抗体高度的特异性反应相结合。特异性荧光可以直接用荧光显微镜观察，也可以用光电转换器接收转化为电信号后再进一步处理。由于免疫荧光测定法能准确、灵敏、快速地定位检测出某些微量或超微量物质，免疫荧光技术在免疫学、微生物学、病理学、肿瘤学以及临床检验等许多方面已得到广泛应用。

为了便于分析记载于条码之中的免疫荧光信息，通常需要对这些条码一一收集从而进行分析。传统的分析方式中将诸多荧光免疫条码置于一个实验试剂容器中，需在诸多条码中逐一收集，导致收集效率非常低。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种荧光免疫取值方法、装置和电子设备，以缓解现有技术中存在的逐一收集荧光免疫条码导致的收集效率低的技术问题。

第一方面，实施例提供一种荧光免疫取值方法，包括：

在静止状态下的目标区域获取白光图像和荧光图像；根据所述白光图像，确定所述白光图像包括的多个待识别条码的定位信息；根据每个待识别条码的定位信息，在所述白光图像和所述荧光图像中分别截取所述待识别条码的白光区域和荧光区域；针对每个待识别条码，根据所述待识别条码的白光区域，确定所述待识别条码的斜率；针对每个待识别条码，根据所述待识别条码的斜率对所述待识别条码的白光区域和荧光区域进行校准；针对每个待识别条码，根据校准后的所述待识别条码的白光区域和荧光区域，确定白光图像编码和荧光值。

在可选的实施方式中，根据所述白光图像，确定所述白光图像包括的多个待识别条码的定位信息的步骤，包括：对所述白光图像的背景弱化或去除，确定二值化图像；根据二值化图像，确定边长线集合；所述边长线集合包括若干条边长线；基于所述边长线集合，确定多个待识别条码的定位信息，每个待识别条码的定位信息包括所述边长线的斜率和预设距离；所述定位信息用于确定所述待识别条码的位置。

在可选的实施方式中，在针对每个待识别条码，根据所述待识别条码的白光区域，确定所述待识别条码的斜率的步骤之前，还包括：针对每个所述待识别条码，基于k最邻近分类(k-nearestneighbor，knn)确定所述待识别条码的白光区域或荧光区域是否异常；如果异常，删除所述待识别条码的白光区域和荧光区域。

在可选的实施方式中，针对每个待识别条码，根据校准后的所述待识别条码的白光区域和荧光区域，确定白光图像编码和荧光值的步骤，包括：针对每个待识别条码，根据校准后的所述待识别条码的白光区域预设的12个线段位置是否存在线段，确定所述待识别条码的白光图像编码；根据校准后的所述待识别条码的荧光区域提取所述待识别条码的荧光值。

在可选的实施方式中，还包括：将所述待识别条码的白光图像编码和荧光值对应存储在结果集合中。

本实施例提供的荧光免疫取值方法，通过获取目标区域的白光图像、荧光图像以及待识别条码的定位信息，截取待识别条码的白光区域和荧光区域；针对每个待识别条码，根据校准后的待识别条码的白光区域和荧光区域，确定白光图像编码和荧光值，实现了批量获取条码信息的有益效果。

第二方面，实施例提供一种荧光免疫取值装置，包括：

图像获取模块，用于在静止状态下的目标区域获取白光图像和荧光图像；定位模块，用于根据所述白光图像，确定所述白光图像包括的多个待识别条码的定位信息；区域截取模块，用于根据每个待识别条码的定位信息，在所述白光图像和所述荧光图像中分别截取所述待识别条码的白光区域和荧光区域；斜率计算模块，用于针对每个待识别条码，根据所述待识别条码的白光区域，确定所述待识别条码的斜率；校准模块，用于针对每个待识别条码，根据所述待识别条码的斜率对所述待识别条码的白光区域和荧光区域进行校准；结果获取模块，用于针对每个待识别条码，根据校准后的所述待识别条码的白光区域和荧光区域，确定白光图像编码和荧光值。

在可选的实施方式中，所述定位模块还包括：图像处理模块，用于对所述白光图像的背景弱化或去除，确定二值化图像；边长线获取模块，用于根据二值化图像，确定边长线集合。

在可选的实施方式中，所述装置还包括：异常区域识别模块，用于针对每个所述待识别条码，基于knn分类确定所述待识别条码的白光区域或荧光区域是否异常；如果异常，删除所述待识别条码的白光区域和荧光区域；白光图像编码识别模块，用于针对每个待识别条码，根据校准后的所述待识别条码的白光区域预设的12个线段位置是否存在线段，确定所述待识别条码的白光图像编码；荧光值提取模块，用于根据校准后的所述待识别条码的荧光区域提取所述待识别条码的荧光值。

第三方面，实施例提供一种电子设备，该电子设备包括处理器和存储器；所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序在被所述处理器运行时执行前述实施方式任一项所述的方法。

第四方面，实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被处理器调用和执行时，所述机器可执行指令促使所述处理器实现前述实施方式任一项所述的方法。

本发明提供的荧光免疫取值方法、装置和电子设备，通过获取目标区域的白光图像和荧光图像，根据白光图像确定多个待识别条码的定位信息；根据每个待识别条码的定位信息，分别截取待识别条码的白光区域和荧光区域；根据待识别条码的白光区域，确定待识别条码的斜率，并对待识别条码的白光区域和荧光区域进行校准；针对每个待识别条码，根据校准后的待识别条码的白光区域和荧光区域，确定白光图像编码和荧光值；解决了逐一收集荧光免疫条码导致的收集效率低的问题，从而实现批量获取多个不同种类编码图像和荧光值的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种荧光免疫取值方法步骤流程图；

图2为本发明实施例提供的一种白光图像；

图3为本发明实施例提供的一种荧光图像；

图4为本发明实施例提供的确定待识别条码的定位信息的流程图；

图5为本发明实施例提供的确定白光图像编码和荧光值的流程图；

图6为本发明实施例提供的待识别条码的白光区域；

图7为本发明实施例提供的校准后的待识别条码的白光区域；

图8为本发明实施例提供的一种荧光免疫取值装置结构图；

图9为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

免疫荧光检测法是对抗体进行荧光标记，从而根据荧光的分布和形态确定抗原的部位和性质的一种检测方法。目前，为了便于分析记载于条码之中的免疫荧光信息，通常需要对这些条码一一收集从而进行分析。传统的分析方式中将诸多荧光免疫条码置于一个实验试剂容器中，需在诸多条码中逐一收集，导致收集效率非常低。

基于此，本申请实施例提供的荧光免疫取值方法、装置和电子设备，可以解决荧光条码收集效率低的问题。为便于对本实施例进行理解，首先对本申请实施例提供的一种荧光免疫取值方法进行详细介绍，参见图1所示的一种荧光免疫取值方法，该方法可以由电子设备执行，主要包括以下步骤s101至步骤s106：

s101，在静止状态下的目标区域获取白光图像和荧光图像；

对于s101，上述目标区域是指包含待识别条码的区域，目标区域可以包含至少一个条码。例如，一个实验容器内有若干个不规则放置的待识别的荧光免疫条码，目标区域则为若干个荧光免疫条码分布的区域。

获取目标区域的白光图像可以包括，在白光下获取目标区域的图像，如图2所示；其中，获取方法可以是使用设备拍摄目标区域获得照片，例如数码相机、带有摄像功能的计算机等设备；获取目标区域的荧光图像可以包括，在荧光下获取目标区域的图像，如图3所示；其中，荧光图像的获取方法与上述白光图像的获取方法一致，可以使用设备拍摄目标区域获得照片，并且保证两次图像采集时，采集图像的设备在目标区域的同一位置进行采集；此外，在获取白光图像和荧光图像时，除光线外的其他变量在两次图像获取时均保持一致。

在静止状态下获取目标区域的图像是为了使待识别图像的后续检测和计算更加精确，在一些实施方式中，待识别条码可以包括溶液中的条码，即目标区域位于溶液中，较容易产生移动，因此在采集待识别条码所处的目标区域的图像时，需保持目标区域的静止状态，避免对后续的识别产生影响。

s102，根据白光图像，确定白光图像包括的多个待识别条码的定位信息；

对于s102，目标区域的白光图像可以包括多个待识别条码，以及多个条码在白光图像上的分布，即根据白光图像可以确定多个待识别条码在白光图像上所处的位置信息，从而对待识别条码进行定位，在白光图像中找到待识别的条码。

在一些实施方式中，根据白光图像，确定白光图像包括的多个待识别条码的定位信息包括如图4的以下步骤：

s201，对白光图像的背景弱化或去除，确定二值化图像；

s202，根据二值化图像，确定边长线集合；边长线集合包括若干条边长线；

s203，基于边长线集合，确定多个待识别条码的定位信息；每个待识别条码的定位信息包括边长线的斜率和预设距离。

对于s201，对白光图像的背景弱化或去除，可以利于提取待识别条码，例如，使用去噪或前景分割等算法将白光图像中不包含待识别条码的背景进行弱化或去除，使得提取待识别条码时不受背景信息的干扰。

对于s202，确定二值化图像可以用于确定待识别条码的特征，将图像二值化后会出现很多图形，取所有的矩形，并确定矩形的边长集合。

对于s203，待识别条码的定位信息可以包括边长线的斜率和预设距离，预设距离可以是一个指定的数值，也可以是一个距离范围，基于边长线的斜率和预设距离可以在边长线集合中确定待识别条码的位置。例如，在边长线集合中确定一条边长线，以该边长线为原点构建平面直角坐标系，根据该边长线在当前坐标系中的斜率，在其与横轴方向相同或相反的方向上寻找另一条边长线，如果存在另一条边长线且两条边长线的距离为预设距离，则输出其定位；如果不存在则寻找下一个符合上述要求的边长线，直至遍历边长线集合中的所有边长线。基于边长线的斜率和预设距离确定待识别条码的定位信息，能够在待识别条码反向、偏向等不规律放置的情况下进行定位，提高了定位准确性。

s103，根据每个待识别条码的定位信息，在白光图像和荧光图像中分别截取待识别条码的白光区域和荧光区域；

对于s103，根据待识别条码在白光图像中所处的位置，可以在白光图像和荧光图像中将每个待识别条码截取出来，其中，在白光图像中截取的待识别条码为白光区域，在荧光图像中截取的待识别条码为荧光区域。

在一些实施方式中，荧光免疫取值方法还包括剔除异常图像的操作，剔除异常图像包括以下步骤：

s301，针对每个所述待识别条码，基于knn分类确定待识别条码的白光区域或荧光区域是否异常；

s302，如果异常，删除待识别条码的白光区域和荧光区域；如果正常，则继续执行下面的步骤。

对于s301和s302，基于k最邻近分类确定待识别条码的白光区域或荧光区域是否异常可以用于将不能被识别的条码与可以被识别的条码进行区分，以避免影响对正常待识别条码的识别。其中，异常的待识别条码的白光区域和荧光区域可以包括以下具体示例：错位、重叠在一起的区域，含有脏物的区域，空白的区域，黑的区域等等。需要说明的是，只要待识别条码的白光区域或荧光区域中任一处属于异常区域，则将该待识别条码分类为异常待识别条码。如果待识别条码被分类为异常待识别条码，则将该异常待识别条码的白光区域和荧光区域全部删除；如果待识别条码未被分类为异常待识别条码，则继续执行下面的步骤。

s104，针对每个待识别条码，根据待识别条码的白光区域，确定待识别条码的斜率；

s105，针对每个待识别条码，根据待识别条码的斜率对待识别条码的白光区域和荧光区域进行校准；

对于s104和s105，根据待识别条码的白光区域，确定待识别条码的斜率可以用于对图像校准的准备，根据待识别条码的白光区域可以通过计算获得较为精准的斜率值；根据待识别条码的斜率对待识别条码的白光区域进行校准用于将其校准为标准图像区域，可以对由图像采集设备或赛秒非线性引起的图像失真的情况进行复原性处理。相应的待识别条码的荧光区域也做相同的校准处理。其中，校准处理可以包括图像几何校正，例如对待识别条码的白光区域和荧光区域进行翻转等操作。

s106，针对每个待识别条码，根据校准后的待识别条码的白光区域和荧光区域，确定白光图像编码和荧光值。

在一些实施方式中，针对每个待识别条码，根据校准后的所述待识别条码的白光区域和荧光区域，确定白光图像编码和荧光值包括如图5所示的以下步骤：

s401，针对每个待识别条码，根据校准后的待识别条码的白光区域预设的12个线段位置是否存在线段，确定待识别条码的白光图像编码；

s402，根据校准后的待识别条码的荧光区域提取待识别条码的荧光值。

对于s401，待识别条码的白光区域如图6所示，包括两条边长线601和一个识别定位点602；校准后的待识别条码的白光区域如图7所示，包括预设的12个线段位置701；通过判断预设的12个线段位置701上是否存在线段和存在线段的条数、位置等信息，以确定待识别条码的白光图像编码。对于s402，在待识别条码的荧光区域，判断预设的线段位置上是否存在线段和存在线段的条数、位置等信息，以确定待识别条码的荧光图像编码，并提取荧光图像编码的荧光值。

在一些实施方式中，针对每个待识别条码，根据校准后的所述待识别条码的白光区域和荧光区域，确定白光图像编码和荧光值的步骤还包括：将待识别条码的白光图像编码和荧光值对应存储在结果集合中。

本申请实施例提供了一种荧光免疫取值装置，该装置包括如图8所示的以下结构：

图像获取模块801，可以用于在静止状态下的目标区域获取白光图像和荧光图像；

条码定位模块802，可以用于根据白光图像，确定白光图像包括的多个待识别条码的定位信息；

区域校准模块803，可以包括区域截取模块、斜率计算模块和校准模块三部分；区域截取模块可以用于根据每个待识别条码的定位信息，在白光图像和荧光图像中分别截取待识别条码的白光区域和荧光区域；斜率计算模块可以用于根据待识别条码的白光区域，确定待识别条码的斜率；校准模块可以用于根据待识别条码的斜率对待识别条码的白光区域和荧光区域进行校准；

结果获取模块804，可以用于针对每个待识别条码，根据校准后的待识别条码的白光区域和荧光区域，确定白光图像编码和荧光值。

在一些实施方式中，上述荧光免疫取值装置还可以包括：异常区域识别模块，可以用于针对每个待识别条码，基于knn分类确定待识别条码的白光区域或荧光区域是否异常；如果异常，删除待识别条码的白光区域和荧光区域；如果正常，则继续下一模块的处理。

在一些实施方式中，上述荧光免疫取值装置还可以包括：白光图像编码识别模块，可以用于针对每个待识别条码，根据校准后的待识别条码的白光区域预设的12个线段位置是否存在线段，确定待识别条码的白光图像编码；荧光值提取模块，可以用于根据校准后的待识别条码的荧光区域提取待识别条码的荧光值。

本申请实施例所提供的荧光免疫取值装置可以为设备上的特定硬件或者安装于设备上的软件或固件等。本申请实施例所提供的荧光免疫取值装置，其实现原理及产生的技术效果和前述荧光免疫取值方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，前述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，均可以参考上述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本发明实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器和存储装置；存储装置上存储有计算机程序，计算机程序在被所述处理器运行时执行如上所述实施方式的任一项所述的方法。

图9为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图，该电子设备100包括：处理器90，存储器91，总线92和通信接口93，所述处理器90、通信接口93和存储器91通过总线92连接；处理器90用于执行存储器91中存储的可执行模块，例如计算机程序。

其中，存储器91可能包含高速随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口93(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。

总线92可以是isa总线、pci总线或eisa总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图9中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

其中，存储器91用于存储程序，所述处理器90在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流程定义的装置所执行的方法可以应用于处理器90中，或者由处理器90实现。

处理器90可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器90中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器90可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)、网络处理器(networkprocessor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(digitalsignalprocessing，简称dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，简称asic)、现成可编程门阵列(field-programmablegatearray，简称fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器91，处理器90读取存储器91中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述荧光免疫取值方法的步骤，具体实现可参见前述方法实施例，在此不再赘述。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台服务端设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述移动控制方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的范围。都应涵盖在本申请的保护范围之内。