一种适用于HE染色实验的图片批量分析方法及装置

本发明涉及图片分析处理，具体涉及一种适用于he染色实验的图片批量分析方法及装置。

背景技术：

1、苏木精-伊红染色法 ( hematoxylin-eosin staining ) ，简称he染色法 ，石蜡切片技术里常用的染色法之一。苏木精染液为碱性，主要使细胞核内的染色质与胞质内的核酸着紫蓝色；伊红为酸性染料，主要使细胞质和细胞外基质中的成分着红色。he染色法是组织学、胚胎学、病理学教学与科研中最基本、使用最广泛的技术方法。

2、现目前，he染色实验得出的图片需要每张单独处理，针对样本量大，图片数据多的实验项目，需要长时间进行图片处理，而且，需要将得到的每一张he染色后图片进行手动操作处理后进行分析统计。

3、此外，对实验图片进行分析的目的是为了从图像中获取有关实验样本或对象的信息，并从中得出有意义的结论或结果。对其进行分析是为了从图像中获取有关实验的关键信息，并进行进一步的研究、评估和决策。

4、在对实验图片进行分析时需要对实验图片进行分析操作，人工处理实验图片并进行分析时费时费力，但是分析大批量图片需要对实验图片大小不一影响分析流程并且在分析图片时需要对图片进行多个角度分析。

5、因此，针对以上存在的技术问题，亟需设计及开发一种适用于he染色实验的图片批量分析方法及装置。

技术实现思路

1、为了弥补以上不足，本发明提供了一种适用于he染色实验的图片批量分析方法及装置，旨在改善了实验图片大小不一影响分析流程和实验图片多角度分析难以实现的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供一种适用于he染色实验的图片批量分析方法，所述方法包括如下步骤：

3、实时获取批量he染色实验图片数据，并对批量he染色实验图片数据进行归类处理；

4、根据批量he染色实验图片数据类型，对与he染色实验图片相对应的染色病理图像进行第一步分割，并生成第一步分割结果；

5、对所述各组织结构的色彩模糊区域进行第二步分割，并生成第二步分割结果；

6、将第一步分割结果与第二步分割结果对应叠加，生成完整的细胞核区域、完整的细胞质区域以及完整的胞外间隙区域；

7、基于第二步分割结果，采用基于色彩标记与基于形态学相结合的混合分水岭分割方式对所述完整的细胞核区域进行第三步分割，并生成细胞核间精确边界。

8、获取imagej软件的后台编程记录数据，并结合所述第三步分割后生成的数据，实时生成与he染色实验图片数据相对应的分析数据。

9、所述第一步分割结果包括各组织结构的色彩稳定区域和各组织结构的色彩模糊区域，所述色彩稳定区域包括细胞核色彩稳定区域、细胞质色彩稳定区域以及胞外间隙色彩稳定区域，所述色彩模糊区域包括核质模糊区域和质隙模糊区域；

10、所述第二步分割结果包括细胞核扩展区域、细胞质扩展区域和胞外间隙扩展区域。

11、为了实现上述目的，本发明还提供一种适用于he染色实验的图片批量分析装置，所述装置包括固定架，所述固定架底部固定底座相对一侧固定连接有多个滑轨一，多个所述滑轨一外侧均滑动连接有固定柱，所述固定柱顶侧中部固定连接有固定板一，所述固定板一顶侧中部固定连接有电机，所述电机驱动端固定连接有齿轮，所述齿轮左右两侧均啮合连接有齿板，所述齿板一端通过限位块固定连接有固定杆，所述齿板另一端滑动连接有限位环，两个所述固定杆相对一侧上部均固定连接有转盘，两个所述转盘相对一侧中部均转动连接有壳体。

12、所述壳体内部设置有伸缩机，所述伸缩机驱动端固定连接有推块，所述推块驱动方向设置有多个辊轮，多个所述辊轮中部均转动连接有固定板二，两个所述固定板二相对一侧后部固定连接有弹簧，所述固定板二外侧中部固定连接有转轴，多个所述弹簧相对一侧固定连接有夹爪。

13、所述固定杆底部固定连接有固定板三，所述固定板三顶侧两端均固定连接有滑块，所述滑块中部滑动连接有滑轨二，所述滑轨二两端均固定连接有固定块。

14、所述固定架顶部底侧固定连接有分析机构，所述分析机构用以对实验图片进行分析。

15、所述固定架左侧设置有送料机构，所述送料机构用以投放需分析的实验图片。

16、所述固定架右侧设置有取料机构，所述取料机构用以运送分析后的实验图片。所述转盘底部两侧固定连接有限位块和限位环。

17、所述固定块底部通过板固定连接在固定柱上侧。

18、本发明通过方法实时获取批量he染色实验图片数据，并对批量he染色实验图片数据进行归类处理；根据批量he染色实验图片数据类型，对与he染色实验图片相对应的染色病理图像进行第一步分割，并生成第一步分割结果；对所述各组织结构的色彩模糊区域进行第二步分割，并生成第二步分割结果； 将第一步分割结果与第二步分割结果对应叠加，生成完整的细胞核区域、完整的细胞质区域以及完整的胞外间隙区域；基于第二步分割结果，采用基于色彩标记与基于形态学相结合的混合分水岭分割方式对所述完整的细胞核区域进行第三步分割，并生成细胞核间精确边界。获取imagej软件的后台编程记录数据，并结合所述第三步分割后生成的数据，实时生成与he染色实验图片数据相对应的分析数据，可以进行批量分析，无论是速度效率均有所提高，大大降低了分析时间成本。

19、此外，在本发明中，设置有电机、齿轮、齿条、滑轨一和滑轨二等结构，通过电机带动齿轮并通过齿轮带动齿板，齿板与固定杆固定，通过以上结构控制夹爪之间的距离，以此来适应不同大小的实验图片。通过设置有转盘、伸缩机、推块和夹爪，伸缩机推动推块，推块推进辊轮之间，通过推块的斜面结构将固定板二撑开并使得夹爪靠拢以此对实验图片进行固定，并通过转盘对固定的实验图片进行角度翻转。

技术特征：

1.一种适用于he染色实验的图片批量分析方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种适用于he染色实验的图片批量分析方法，其特征在于，所述第一步分割结果包括各组织结构的色彩稳定区域和各组织结构的色彩模糊区域，所述色彩稳定区域包括细胞核色彩稳定区域、细胞质色彩稳定区域以及胞外间隙色彩稳定区域，所述色彩模糊区域包括核质模糊区域和质隙模糊区域；

3.一种适用于he染色实验的图片批量分析装置，所述装置应用于如权利要求1-2任一项一种适用于he染色实验的图片批量分析方法，所述装置包括固定架（1），其特征在于：所述固定架（1）底部固定底座相对一侧固定连接有多个滑轨一（2），多个所述滑轨一（2）外侧均滑动连接有固定柱（3），所述固定柱（3）顶侧中部固定连接有固定板一（4），所述固定板一（4）顶侧中部固定连接有电机（5），所述电机（5）驱动端固定连接有齿轮（6），所述齿轮（6）左右两侧均啮合连接有齿板（7），所述齿板（7）一端通过限位块固定连接有固定杆（8），所述齿板（7）另一端滑动连接有限位环，两个所述固定杆（8）相对一侧上部均固定连接有转盘（9），两个所述转盘（9）相对一侧中部均转动连接有壳体（10）。

4.根据权利要求3所述的一种适用于he染色实验的图片批量分析装置，其特征在于：所述壳体（10）内部设置有伸缩机（11），所述伸缩机（11）驱动端固定连接有推块（12），所述推块（12）驱动方向设置有多个辊轮（13），多个所述辊轮（13）中部均转动连接有固定板二（14），两个所述固定板二（14）相对一侧后部固定连接有弹簧（15），所述固定板二（14）外侧中部固定连接有转轴（16），多个所述弹簧（15）相对一侧固定连接有夹爪（17）。

5.根据权利要求3所述的一种适用于he染色实验的图片批量分析装置，其特征在于：所述固定杆（8）底部固定连接有固定板三（18），所述固定板三（18）顶侧两端均固定连接有滑块（19），所述滑块（19）中部滑动连接有滑轨二（20），所述滑轨二（20）两端均固定连接有固定块（21）。

6.根据权利要求3所述的一种适用于he染色实验的图片批量分析装置，其特征在于：所述固定架（1）顶部底侧固定连接有分析机构（22），所述分析机构（22）用以对实验图片进行分析。

7.根据权利要求3所述的一种适用于he染色实验的图片批量分析装置，其特征在于：所述固定架（1）左侧设置有送料机构（23），所述送料机构（23）用以投放需分析的实验图片。

8.根据权利要求3所述的一种适用于he染色实验的图片批量分析装置，其特征在于：所述固定架（1）右侧设置有取料机构（24），所述取料机构（24）用以运送分析后的实验图片。

9.根据权利要求3所述的适用于he染色实验的图片批量分析装置，其特征在于：所述转盘（9）底部两侧固定连接有限位块和限位环。

10.根据权利要求5所述的适用于he染色实验的图片批量分析装置，其特征在于：所述固定块（21）底部通过板固定连接在固定柱（3）上侧。

技术总结
本发明公开了一种适用于HE染色实验的图片批量分析方法及装置，通过所述方法及与方法相对应的应用装置，所述装置的固定架底部固定底座相对一侧固定连接有多个滑轨一，多个所述滑轨一外侧均滑动连接有固定柱，固定柱顶侧中部固定连接有固定板一，所述固定板一顶侧中部固定连接有电机，所述电机驱动端固定连接有齿轮，所述齿轮左右两侧均啮合连接有齿板，所述齿板一端通过限位块固定连接有固定杆，所述齿板另一端滑动连接有限位环，两个所述固定杆相对一侧上部均固定连接有转盘，两个所述转盘相对一侧中部均转动连接有壳体，可以实时生成与HE染色实验图片数据相对应的分析数据，可以进行批量分析，无论是速度效率均有所提高，大大降低分析时间成本。

技术研发人员：李兆福,李贞民,施明覃,秦冬冬,解静,谢招虎
受保护的技术使用者：云南中医药大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15