本发明实施例涉及图像识别技术领域，具体涉及一种体外诊断试剂的半定量识别方法及装置。
背景技术
体外诊断试剂可单独使用或与仪器、器具、设备或系统组合使用，具体可以包括体外检测的试剂、试剂盒、校准品(物)、质控品(物)等，得到了广泛应用。
现有的体外诊断试剂需要在特定环境下、并依赖专业人员和专业设备才能获取到体外诊断试剂的识别结果，例如：检测设备大都基于单点探测器，需要隔绝外界光照环境以确保不会误判，少数的基于摄像头的检测设备也必须在暗室中特定光学照明环境下才能进行识别。这种识别方法严重受制于专业人员、专业设备和特定环境，阻碍了体外诊断技术在普通人群中的普及和应用。
因此，如何避免上述缺陷，能够对体外诊断试剂的进行半定量识别，从而提高体外诊断技术在普通人群中的普及性，成为亟须解决的问题。
技术实现要素：
针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供一种体外诊断试剂的半定量识别方法及装置。
第一方面，本发明实施例提供一种体外诊断试剂的半定量识别方法，所述方法包括：
获取包含有体外诊断试剂的图像；
提取所述图像中的横向边缘；所述横向边缘是沿所述体外诊断试剂的轴向方向延伸的；
根据所述横向边缘的长度和位置，确定所述体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围；
提取所述图像中的纵向边缘；所述纵向边缘是沿所述体外诊断试剂的径向方向延伸的；
在所述位置范围内获取目标纵向边缘；并计算所述目标纵向边缘分别对应的区域的颜色浓度；所述目标纵向边缘为所述t线和所述c线分别对应的纵向边缘；
将所述t线对应的t线颜色浓度和所述c线对应的c线颜色浓度相比较的比较结果作为所述体外诊断试剂的半定量识别结果。
第二方面，本发明实施例提供一种体外诊断试剂的半定量识别装置，所述装置包括：
获取单元，用于获取包含有体外诊断试剂的图像；
第一提取单元，用于提取所述图像中的横向边缘；所述横向边缘是沿所述体外诊断试剂的轴向方向延伸的；
确定单元，用于根据所述横向边缘的长度和位置，确定所述体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围；
第二提取单元，用于提取所述图像中的纵向边缘；所述纵向边缘是沿所述体外诊断试剂的径向方向延伸的；
计算单元，用于在所述位置范围内获取目标纵向边缘；并计算所述目标纵向边缘分别对应的区域的颜色浓度；所述目标纵向边缘为所述t线和所述c线分别对应的纵向边缘；
识别单元，用于将所述t线对应的t线颜色浓度和所述c线对应的c线颜色浓度相比较的比较结果作为所述体外诊断试剂的半定量识别结果。
第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，其中，
所述处理器和所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；
所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如下方法：
获取包含有体外诊断试剂的图像；
提取所述图像中的横向边缘；所述横向边缘是沿所述体外诊断试剂的轴向方向延伸的；
根据所述横向边缘的长度和位置，确定所述体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围；
提取所述图像中的纵向边缘；所述纵向边缘是沿所述体外诊断试剂的径向方向延伸的；
在所述位置范围内获取目标纵向边缘；并计算所述目标纵向边缘分别对应的区域的颜色浓度；所述目标纵向边缘为所述t线和所述c线分别对应的纵向边缘；
将所述t线对应的t线颜色浓度和所述c线对应的c线颜色浓度相比较的比较结果作为所述体外诊断试剂的半定量识别结果。
第四方面，本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，包括：
所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行如下方法：
获取包含有体外诊断试剂的图像；
提取所述图像中的横向边缘；所述横向边缘是沿所述体外诊断试剂的轴向方向延伸的；
根据所述横向边缘的长度和位置，确定所述体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围；
提取所述图像中的纵向边缘；所述纵向边缘是沿所述体外诊断试剂的径向方向延伸的；
在所述位置范围内获取目标纵向边缘；并计算所述目标纵向边缘分别对应的区域的颜色浓度；所述目标纵向边缘为所述t线和所述c线分别对应的纵向边缘；
将所述t线对应的t线颜色浓度和所述c线对应的c线颜色浓度相比较的比较结果作为所述体外诊断试剂的半定量识别结果。
本发明实施例提供的体外诊断试剂的半定量识别方法及装置，通过确定体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围，在位置范围内获取t线和c线分别对应的纵向边缘，并将t线颜色浓度和c线颜色浓度的比较结果作为体外诊断试剂的半定量识别结果，能够对体外诊断试剂进行半定量识别，从而提高体外诊断技术在普通人群中的普及性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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为本发明实施例体外诊断试剂的半定量识别方法流程示意图；
图2为本发明实施例提取出的横向边缘的截图；
图3为本发明实施例体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围的截图；
图4为本发明实施例提取出的纵向边缘的截图；
图5为本发明实施例t线和c线的截图；
图6为本发明实施例体外诊断试剂的半定量识别装置结构示意图；
图7为本发明实施例提供的电子设备实体结构示意图。
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。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。
图1为本发明实施例体外诊断试剂的半定量识别方法流程示意图，如图1所示，本发明实施例提供的一种体外诊断试剂的半定量识别方法，包括以下步骤：
s101：获取包含有体外诊断试剂的图像。
具体的，装置获取包含有体外诊断试剂的图像。图像可以通过手机拍照或者其他方式获取，不作具体限定。体外诊断试剂可以是采用胶体金方法获得的，不作具体限定。
s102：提取所述图像中的横向边缘；所述横向边缘是沿所述体外诊断试剂的轴向方向延伸的。
具体的，装置提取所述图像中的横向边缘；所述横向边缘是沿所述体外诊断试剂的轴向方向延伸的。可以采用边缘提取算法提取所述横向边缘。图2为本发明实施例提取出的横向边缘的截图，如图2所示，图2中的横向边缘都是沿体外诊断试剂的轴向方向延伸的，需要说明的是：在该步骤之前，还可以对图像进行预处理，以消除噪声干扰等。
s103：根据所述横向边缘的长度和位置，确定所述体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围。
具体的，装置根据所述横向边缘的长度和位置，确定所述体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围。图3为本发明实施例体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围的截图，如图3所示，图3中的方框标记处即为该位置范围，位置范围具体的确定方法可以如下：
根据所述位置，计算相平行的横向边缘之间的纵向距离；若所述纵向距离对应的横向边缘的长度相等、且任一相等的长度与所述纵向距离的第一比值大于预设比例，则确定任一相等的长度对应的横向边缘为所述位置范围。预设比例可以根据实际情况自主设置，参照图2进行说明如下：横向边缘1～5都是相平行的，根据位置计算相平行的横向边缘之间的纵向距离具体为横向边缘1与横向边缘2之间的纵向距离l12、横向边缘2与横向边缘3之间的纵向距离l23、横向边缘4与横向边缘5之间的纵向距离l45，由于l12对应的横向边缘1和横向边缘2的长度不等，因此，横向边缘1和横向边缘2都不能作为该位置范围；虽然l23对应的横向边缘2和横向边缘3的长度相等，但是横向边缘2或横向边缘3与l23的第一比值小于预设比例，因此，横向边缘2和横向边缘3都不能作为该位置范围，而横向边缘4和横向边缘5都满足上述条件，因此，横向边缘4或横向边缘5可作为该位置范围，参照图3，图3是将横向边缘4作为该位置范围。
s104：提取所述图像中的纵向边缘；所述纵向边缘是沿所述体外诊断试剂的径向方向延伸的。
具体的，装置提取所述图像中的纵向边缘；所述纵向边缘是沿所述体外诊断试剂的径向方向延伸的。采用边缘提取算法提取所述纵向边缘。图4为本发明实施例提取出的纵向边缘的截图，如图4所示，图4中的纵向边缘都是沿体外诊断试剂的径向方向延伸的。
s105：在所述位置范围内获取目标纵向边缘；并计算所述目标纵向边缘分别对应的区域的颜色浓度；所述目标纵向边缘为所述t线和所述c线分别对应的纵向边缘。
具体的，装置在所述位置范围内获取目标纵向边缘；并计算所述目标纵向边缘分别对应的区域的颜色浓度；所述目标纵向边缘为所述t线和所述c线分别对应的纵向边缘。图5为本发明实施例t线和c线的截图，如图5所示，图5中的方框标记为t线和c线，方框标记的区域的分别对应c线颜色浓度和t线颜色浓度，需要说明的是：本发明实施例并不需要区分出c线和t线。可以采用k-means聚类方法计算目标纵向边缘分别对应的区域的颜色浓度，即上述的c线颜色浓度和t线颜色浓度。具体获取目标纵向边缘的方法可以如下：
在所述位置范围内获取所有纵向边缘对应的形状特征；获取所述形状特征的完整程度，将大于阈值的完整程度对应的纵向边缘作为待选纵向边缘；获取所述位置范围内的两端点位置；获取所述待选纵向边缘到所述两端点位置中较近的一端点之间的距离，在所述距离中剔除小于预设距离的待选纵向边缘，并将剩余的待选纵向边缘作为所述目标纵向边缘。阈值和预设距离可以根据实际情况自主设置。参照上述举例和图4，对于纵向边缘1～4分别对应的形状特征，由于，纵向边缘4的形状特征的完整程度小于阈值，纵向边缘1～3的形状特征的完整程度大于阈值，因此，纵向边缘1～3作为待选纵向边缘，参照图3，图3中的两端点中为1端点和2端点，图4中的待选纵向边缘1到1端点的距离相比于到2端点的距离更近，由于待选纵向边缘1到1端点的距离小于预设距离(图3和图4未示出)，因此，剔除待选纵向边缘1，由于待选纵向边缘2到1端点的距离相比于到2端点的距离更近，由于待选纵向边缘2到1端点的距离大于预设距离，因此不作剔除；同理，由于待选纵向边缘3到1端点的距离相比于到2端点的距离更远，由于待选纵向边缘3到2端点的距离大于预设距离，因此不作剔除。从而将待选纵向边缘2和待选纵向边缘3作为目标纵向边缘。
s106：将所述t线对应的t线颜色浓度和所述c线对应的c线颜色浓度相比较的比较结果作为所述体外诊断试剂的半定量识别结果。
具体的，装置将所述t线对应的t线颜色浓度和所述c线对应的c线颜色浓度相比较的比较结果作为所述体外诊断试剂的半定量识别结果。所述比较结果包括所述t线颜色浓度和所述c线颜色浓度之间的第二比值；相应的，获取半定量识别结果具体为：
将所述第二比值大于1的比较结果作为半定量识别的第一识别结果；将所述第二比值小于1的比较结果作为半定量识别的第二识别结果；将所述第二比值等于1的比较结果作为半定量识别的第三识别结果。
本发明实施例提供的体外诊断试剂的半定量识别方法，通过确定体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围，在位置范围内获取t线和c线分别对应的纵向边缘，并将t线颜色浓度和c线颜色浓度的比较结果作为体外诊断试剂的半定量识别结果，能够对体外诊断试剂进行半定量识别，从而提高体外诊断技术在普通人群中的普及性。
本发明具有的优点如下：
利用横向边缘先确定t线和c线的范围，再利用纵向边缘进行最后的寻优，确定t线和c线，不受t线和c线颜色深浅和位置变换的影响。在各种环境光线、不同颜色t线和c线、不同深浅t线和c线的情况下均能鲁棒识别t线和c线及其位置，利用识别到的t线和c线分别计算其颜色浓度，从而达到体外检测剂(胶体金)半定量检测的目的，利用聚类算法进行颜色浓度计算可以有效去除杂色的影响，提高颜色浓度计算的准确性。
在上述实施例的基础上，所述根据所述横向边缘的长度和位置，确定所述体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围，包括：
根据所述位置，计算相平行的横向边缘之间的纵向距离。
具体的，装置根据所述位置，计算相平行的横向边缘之间的纵向距离。可参照上述实施例，不再赘述。
若所述纵向距离对应的横向边缘的长度相等、且任一相等的长度与所述纵向距离的第一比值大于预设比例，则确定任一相等的长度对应的横向边缘为所述位置范围。
具体的，装置若判断获知所述纵向距离对应的横向边缘的长度相等、且任一相等的长度与所述纵向距离的第一比值大于预设比例，则确定任一相等的长度对应的横向边缘为所述位置范围。可参照上述实施例，不再赘述。
本发明实施例提供的体外诊断试剂的半定量识别方法，能够合理确定体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围。
在上述实施例的基础上，所述在所述位置范围内获取目标纵向边缘，包括：
在所述位置范围内获取所有纵向边缘对应的形状特征。
具体的，装置在所述位置范围内获取所有纵向边缘对应的形状特征。可参照上述实施例，不再赘述。
获取所述形状特征的完整程度，将大于阈值的完整程度对应的纵向边缘作为待选纵向边缘。
具体的，装置获取所述形状特征的完整程度，将大于阈值的完整程度对应的纵向边缘作为待选纵向边缘。可参照上述实施例，不再赘述。
获取所述位置范围内的两端点位置。
具体的，装置获取所述位置范围内的两端点位置。可参照上述实施例，不再赘述。
获取所述待选纵向边缘到所述两端点位置中较近的一端点之间的距离，在所述距离中剔除小于预设距离的待选纵向边缘，并将剩余的待选纵向边缘作为所述目标纵向边缘。
具体的，装置获取所述待选纵向边缘到所述两端点位置中较近的一端点之间的距离，在所述距离中剔除小于预设距离的待选纵向边缘，并将剩余的待选纵向边缘作为所述目标纵向边缘。可参照上述实施例，不再赘述。
本发明实施例提供的体外诊断试剂的半定量识别方法，能够合理获取目标纵向边缘。
在上述实施例的基础上，所述比较结果包括所述t线颜色浓度和所述c线颜色浓度之间的第二比值；相应的，所述将所述t线对应的t线颜色浓度和所述c线对应的c线颜色浓度相比较的比较结果作为所述体外诊断试剂的半定量识别结果，包括：
将所述第二比值大于1的比较结果作为半定量识别的第一识别结果。
具体的，装置将所述第二比值大于1的比较结果作为半定量识别的第一识别结果。可参照上述实施例，不再赘述。
将所述第二比值小于1的比较结果作为半定量识别的第二识别结果。
具体的，装置将所述第二比值小于1的比较结果作为半定量识别的第二识别结果。可参照上述实施例，不再赘述。
将所述第二比值等于1的比较结果作为半定量识别的第三识别结果。
具体的，装置将所述第二比值等于1的比较结果作为半定量识别的第三识别结果。可参照上述实施例，不再赘述。
本发明实施例提供的体外诊断试剂的半定量识别方法，通过比值计算，能够半定量识别出体外诊断试剂的识别结果。
在上述实施例的基础上，所述计算所述目标纵向边缘分别对应的区域的颜色浓度，包括：
采用k-means聚类方法计算所述目标纵向边缘分别对应的区域的颜色浓度。
具体的，装置采用k-means聚类方法计算所述目标纵向边缘分别对应的区域的颜色浓度。可参照上述实施例，不再赘述。
本发明实施例提供的体外诊断试剂的半定量识别方法，通过采用k-means聚类方法计算目标纵向边缘分别对应的区域的颜色浓度，能够有效获取到颜色浓度。
在上述实施例的基础上，所述提取所述图像中的横向边缘，包括：采用边缘提取算法提取所述横向边缘；所述提取所述图像中的纵向边缘，包括：采用边缘提取算法提取所述纵向边缘。
具体的，装置中的所述提取所述图像中的横向边缘，包括：采用边缘提取算法提取所述横向边缘；所述提取所述图像中的纵向边缘，包括：采用边缘提取算法提取所述纵向边缘。可参照上述实施例，不再赘述。
本发明实施例提供的体外诊断试剂的半定量识别方法，通过采用边缘提取算法提取横向/纵向边缘，能够有效提取到横向/纵向边缘。
在上述实施例的基础上，所述体外诊断试剂是采用胶体金方法获得的。
具体的，装置中的所述体外诊断试剂是采用胶体金方法获得的。可参照上述实施例，不再赘述。
本发明实施例提供的体外诊断试剂的半定量识别方法，能够对采用胶体金方法获得的体外诊断试剂进行半定量识别。
图6为本发明实施例体外诊断试剂的半定量识别装置结构示意图，如图6所示，本发明实施例提供了一种体外诊断试剂的半定量识别装置，包括获取单元601、第一提取单元602、确定单元603、第二提取单元604、计算单元605和识别单元606，其中：
获取单元601用于获取包含有体外诊断试剂的图像；第一提取单元602用于提取所述图像中的横向边缘；所述横向边缘是沿所述体外诊断试剂的轴向方向延伸的；确定单元603用于根据所述横向边缘的长度和位置，确定所述体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围；第二提取单元604用于提取所述图像中的纵向边缘；所述纵向边缘是沿所述体外诊断试剂的径向方向延伸的；计算单元605用于在所述位置范围内获取目标纵向边缘；并计算所述目标纵向边缘分别对应的区域的颜色浓度；所述目标纵向边缘为所述t线和所述c线分别对应的纵向边缘；识别单元606用于将所述t线对应的t线颜色浓度和所述c线对应的c线颜色浓度相比较的比较结果作为所述体外诊断试剂的半定量识别结果。
具体的，获取单元601用于获取包含有体外诊断试剂的图像；第一提取单元602用于提取所述图像中的横向边缘；所述横向边缘是沿所述体外诊断试剂的轴向方向延伸的；确定单元603用于根据所述横向边缘的长度和位置，确定所述体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围；第二提取单元604用于提取所述图像中的纵向边缘；所述纵向边缘是沿所述体外诊断试剂的径向方向延伸的；计算单元605用于在所述位置范围内获取目标纵向边缘；并计算所述目标纵向边缘分别对应的区域的颜色浓度；所述目标纵向边缘为所述t线和所述c线分别对应的纵向边缘；识别单元606用于将所述t线对应的t线颜色浓度和所述c线对应的c线颜色浓度相比较的比较结果作为所述体外诊断试剂的半定量识别结果。
本发明实施例提供的体外诊断试剂的半定量识别装置，通过确定体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围，在位置范围内获取t线和c线分别对应的纵向边缘，并将t线颜色浓度和c线颜色浓度的比较结果作为体外诊断试剂的半定量识别结果，能够对体外诊断试剂进行半定量识别，从而提高体外诊断技术在普通人群中的普及性。
本发明实施例提供的体外诊断试剂的半定量识别装置具体可以用于执行上述各方法实施例的处理流程，其功能在此不再赘述，可以参照上述方法实施例的详细描述。
图7为本发明实施例提供的电子设备实体结构示意图，如图7所示，所述电子设备包括：处理器(processor)701、存储器(memory)702和总线703；
其中，所述处理器701、存储器702通过总线703完成相互间的通信；
所述处理器701用于调用所述存储器702中的程序指令，以执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取包含有体外诊断试剂的图像；提取所述图像中的横向边缘；所述横向边缘是沿所述体外诊断试剂的轴向方向延伸的；根据所述横向边缘的长度和位置，确定所述体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围；提取所述图像中的纵向边缘；所述纵向边缘是沿所述体外诊断试剂的径向方向延伸的；在所述位置范围内获取目标纵向边缘；并计算所述目标纵向边缘分别对应的区域的颜色浓度；所述目标纵向边缘为所述t线和所述c线分别对应的纵向边缘；将所述t线对应的t线颜色浓度和所述c线对应的c线颜色浓度相比较的比较结果作为所述体外诊断试剂的半定量识别结果。
本实施例公开一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取包含有体外诊断试剂的图像；提取所述图像中的横向边缘；所述横向边缘是沿所述体外诊断试剂的轴向方向延伸的；根据所述横向边缘的长度和位置，确定所述体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围；提取所述图像中的纵向边缘；所述纵向边缘是沿所述体外诊断试剂的径向方向延伸的；在所述位置范围内获取目标纵向边缘；并计算所述目标纵向边缘分别对应的区域的颜色浓度；所述目标纵向边缘为所述t线和所述c线分别对应的纵向边缘；将所述t线对应的t线颜色浓度和所述c线对应的c线颜色浓度相比较的比较结果作为所述体外诊断试剂的半定量识别结果。
本实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取包含有体外诊断试剂的图像；提取所述图像中的横向边缘；所述横向边缘是沿所述体外诊断试剂的轴向方向延伸的；根据所述横向边缘的长度和位置，确定所述体外诊断试剂的t线和c线所在的位置范围；提取所述图像中的纵向边缘；所述纵向边缘是沿所述体外诊断试剂的径向方向延伸的；在所述位置范围内获取目标纵向边缘；并计算所述目标纵向边缘分别对应的区域的颜色浓度；所述目标纵向边缘为所述t线和所述c线分别对应的纵向边缘；将所述t线对应的t线颜色浓度和所述c线对应的c线颜色浓度相比较的比较结果作为所述体外诊断试剂的半定量识别结果。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的电子设备等实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明的实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明的各实施例技术方案的范围。