CN105223110A - 一种显微镜定位跟踪成像方法、装置及尿沉渣分析*** - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种显微镜定位跟踪成像方法，包括步骤：分析通过低倍镜对聚集平面的样本依序进行拍照获得多张低倍镜视野图片，确定其中存在目标颗粒的低倍镜视野图片；将每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片划分为多个高倍镜视野区域，获得所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域，选定其中的目标高倍视野区域并获得各目标高倍视野区域的位置信息；根据所述各目标高倍视野区域的位置信息，采用高倍镜在聚集平面的样本上对应位置的区域处进行拍照，获得高倍镜视野图片。本发明实施例还相应公开了一种显微镜定位跟踪成像装置。实施本发明实施例，可以提高样本检测速度，并尽量保证样本检验结果的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及体外诊断技术领域，尤其涉及一种显微镜定位跟踪成像方法、装置及尿沉渣分析***。
背景技术
体外诊断仪器（如全自动尿沉渣分析***）中广泛应用显微镜***对计数范围内的聚焦平面的样本颗粒采集图像，通过低倍显微镜（以下简称为低倍镜）对目标颗粒的定位，进而在高倍显微镜（以下简称为高倍镜）下对目标颗粒进行跟踪拍照。
现有的技术中，通过高倍镜采集图像的一种方式是：对含目标颗粒的区域全部跟踪拍照。但是这种方式存在有不足之处，由于需要对所有的区域进行图像采集，故样本检验过程中会耗费较长的时间，通常一个样本的拍照过程会耗时数十分钟，从而影响样本检验速率。
现有的技术中，通过高倍镜采集图像方式的另一种方式是：从含目标颗粒的区域随机选取固定张数跟踪拍照，这样的采集图像方式可以节省时间.但是这种方式存在有不足之处，由于是从含目标颗粒的区域随机选取拍照路径，因此无法确定对目标颗粒的选择达到了最大统计量，会对样本结果的准确性产生一定的不良影响。
故急需对现有的两种方式进行改进，以在保证样本检验结果的准确性的同时，提高样本检测速度。
发明内容
本发明实施例的所要解决的技术问题在于，提供一种显微镜定位跟踪成像方法、装置及尿沉渣分析***，可以提高样本检测速度，并尽量保证样本检验结果的准确性。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种显微镜定位跟踪成像方法，包括以下步骤：
分析通过低倍显微镜对聚集平面的样本依序进行拍照获得多张低倍镜视野图片，确定其中存在目标颗粒的低倍镜视野图片；
将每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片划分为多个高倍镜视野区域，获得所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域，选定其中的目标高倍视野区域并获得各目标高倍视野区域的位置信息；
根据所述各目标高倍视野区域的位置信息，采用高倍显微镜在聚集平面的样本上对应位置的区域处进行拍照，获得高倍镜视野图片。
其中，所述将每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片划分为多个高倍镜视野区域，获得所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域，选定其中的目标高倍视野区域并获得各目标高倍视野区域的位置信息的步骤进一步包括：
按照所述低倍显微镜与所述高倍显微镜的倍率关系，将每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片划分为多个高倍镜视野区域；
识别出每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片中存在目标颗粒的高倍镜视野区域，并获得其位置信息；
从所有的存在目标颗粒的高倍镜视野区域中选定目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息。
其中，所述从所有的存在目标颗粒的高倍镜视野区域中选定目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息的步骤进一步包括：
将所述所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域的总数与一预设的高倍镜最大拍照张数进行比较；
如果所述总数小于或等于所述最大拍照张数，则将所述所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域选定为目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息；
如果所述总数大于所述最大拍照张数，则对所述存在目标颗粒的高倍镜视野区域按目标颗粒的数量从大到小进行排序，选定处于前列的最大拍照张数个存在目标颗粒的高倍镜视野区域为目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息。
其中，所述最大拍照张数小于所述聚集平面的所有高倍镜视野区域的总数。
其中，所述位置信息为各高倍镜视野区域的坐标矩阵信息。
相应地，本发明实施例的另一方面，还提供了一种显微镜定位跟踪成像装置，包括：
低倍镜视野图片分析单元，用于分析通过低倍显微镜对聚集平面的样本依序进行拍照所获得多张低倍镜视野图片，确定其中存在目标颗粒的低倍镜视野图片；
目标高倍视野区域确定单元，用于将所述低倍镜拍照单元所确定的每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片划分为多个高倍镜视野区域，获得所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域，选定其中的目标高倍视野区域并获得各目标高倍视野区域的位置信息；
高倍镜拍照单元，用于根据所述目标高倍视野区域选完单元确定的各目标高倍视野区域的位置信息，采用高倍显微镜在聚集平面的样本上对应位置的区域处进行拍照，获得高倍镜视野图片。
其中，所述目标高倍视野区域确定单元进一步包括：
划分单元，用于将所述低倍镜拍照单元所确定的每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片划分为多个高倍镜视野区域；
识别单元，用于识别出每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片中存在目标颗粒的高倍镜视野区域，并获得其位置信息；
排序单元，用于对所述所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域按目标颗粒的数量从大到小进行排序；
选定单元，从所有的存在目标颗粒的高倍镜视野区域中选定目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息。
其中，所述选定单元进一步包括：
比较单元，将所述所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域的总数与一预设的高倍镜最大拍照张数进行比较；
比较结果处理单元，如果所述总数小于或等于所述最大拍照张数，则将所述所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域选定为目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息；如果所述总数大于所述最大拍照张数，则选定经所述排序单元排序后，处于前列的最大拍照张数个存在目标颗粒的高倍镜视野区域为目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息。
其中，所述最大拍照张数小于所述聚集平面的所有高倍镜视野区域的总数。
其中，所述位置信息为各高倍镜视野区域的坐标矩阵信息。
相应地，本发明实施例的再一方面，还提供一种尿沉渣分析***，其包括有低倍显微镜以及高倍显微镜，以及进一步包括前述的显微镜定位跟踪成像装置。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
在本发明实施例中，可以按照用户对检验时间的要求，预先设置高倍镜的最大拍照张数。通过对低倍镜下定位到的各高倍镜视野区域含目标颗粒数目的多少，确定需要进行拍照的高倍镜视野区域，然后采用高倍镜对聚集平面上这些相应的视野区域处进行跟踪拍照，这样保证了在有限的时间内选择目标颗粒数目最多的区域进行拍照统计，在节省拍照的时间的同时，最大可能的保证了样本检验的准确性。
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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1为本发明提供的一种显微镜定位跟踪成像方法的一个实施例的主流程示意图；
图2为本发明提供的一种显微镜定位跟踪成像装置的一个实施例的结构示意图；
图3是图2中目标高倍视野区域确定单元的结构示意图；
图4是图3中选定单元的结构示意图；
图5是本发明的一个实施例中一个聚焦平面通过低倍镜进行拍照的示意图；
图6是图5中把一个低倍镜视野图片划分为多个高倍镜视野区域的示意图；
图7是图5中所有低倍镜视野图片中的高倍镜视野区域示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，示出了本发明提供的一种显微镜定位跟踪成像方法一个实施例的主流程图。在该实施例中，该方法包括以下步骤：
步骤S10，分析通过低倍镜对聚集平面的样本依序进行拍照获得多张低倍镜视野图片，确定其中存在目标颗粒的低倍镜视野图片；
可以理解的是，该分析一般是基于目标颗粒的类型以及数量来实现的。当所有的低倍镜视野图片中均不含有目标颗粒，则该流程即可以结束，即不用进行后续的高倍镜跟踪拍照，拍照分析过程完成。
步骤S12，将每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片划分为多个高倍镜视野区域，获得所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域，选定其中的目标高倍视野区域并获得各目标高倍视野区域的位置信息；
具体地，该步骤S12进一步包括：
按照低倍镜与高倍镜的倍率关系，将每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片划分为多个高倍镜视野区域；
识别出每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片中存在目标颗粒的高倍镜视野区域，并获得其位置信息；
从所有的存在目标颗粒的高倍镜视野区域中选定目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息。
步骤S14，根据各目标高倍视野区域的位置信息，采用高倍镜在聚集平面的样本上对应位置的区域处进行拍照，获得高倍镜视野图片。
具体地，该步骤S14进一步包括：
将所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域的总数与一预设的高倍镜最大拍照张数进行比较；
如果总数小于或等于最大拍照张数，则将所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域选定为目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息；
如果总数大于最大拍照张数，则对存在目标颗粒的高倍镜视野区域按目标颗粒的数量从大到小进行排序，选定处于前列的最大拍照张数个存在目标颗粒的高倍镜视野区域为目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息，例如，在一个例子中，假设总数为20，而最大拍照张数为15，则将20个高倍镜视野区域按目标颗粒的数量从大到小进行排序，选择排在前列的15个高倍镜视野区作为目标高倍视野区域。
其中，最大拍照张数小于聚集平面的所有高倍镜视野区域的总数。
其中，位置信息为各高倍镜视野区域的坐标矩阵信息，例如为每一高倍镜视野区域的横坐标和纵坐标的范围值。可以理解的是，在其他的实施例中也可以采用其他的方式进行定位。
如图2至4所示，示出了本发明提供的一种显微镜定位跟踪成像装置一个实施例的结构示意图。在该实施例中，该显微镜定位跟踪成像装置1，包括：
低倍镜视野图片分析单元10，用于分析通过低倍镜对聚集平面的样本依序进行拍照所获得多张低倍镜视野图片，确定其中存在目标颗粒的低倍镜视野图片；
目标高倍视野区域确定单元12，用于将低倍镜拍照单元10所确定的每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片划分为多个高倍镜视野区域，获得所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域，选定其中的目标高倍视野区域并获得各目标高倍视野区域的位置信息；
高倍镜拍照单元14，用于根据目标高倍视野区域确定单元12确定的各目标高倍视野区域的位置信息，采用高倍镜在聚集平面的样本上对应位置的区域处进行拍照，获得高倍镜视野图片。
其中，目标高倍视野区域确定单元12进一步包括：
划分单元120，用于将低倍镜拍照单元所确定的每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片划分为多个高倍镜视野区域；
识别单元122，用于识别出每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片中存在目标颗粒的高倍镜视野区域，并获得其位置信息；
排序单元124，用于对所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域按目标颗粒的数量从大到小进行排序；
选定单元126，从所有的存在目标颗粒的高倍镜视野区域中选定目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息。
具体地，选定单元126进一步包括：
比较单元127，将所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域的总数与一预设的高倍镜最大拍照张数进行比较；
比较结果处理单元128，如果总数小于或等于最大拍照张数，则将所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域选定为目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息；如果总数大于最大拍照张数，则选定经排序单元排序后，处于前列的最大拍照张数个存在目标颗粒的高倍镜视野区域为目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息。
其中，最大拍照张数小于聚集平面的所有高倍镜视野区域的总数。
其中，位置信息为各高倍镜视野区域的坐标矩阵信息。
进一步的，本发明实施例，还提供一种尿沉渣分析***，其包括有低倍显微镜以及高倍显微镜，以及进一步包括前述如图2至图4介绍的显微镜定位跟踪成像装置，具体的细节可参照前述对图2至图4的介绍，在此不进行赘述。
为了便于对本发明进行更深入的理解，下述结合5至图6中的一个例子对本发明的方法进行说明。
其中，图5示出了一个聚焦平面示意图。根据低倍镜物镜的倍率，当低倍镜拍照范围要覆盖该整个聚焦平面时，则整个聚焦平面包含有L个低倍镜视野，在图5中，该L为10。即采用低倍镜对聚集平面的样子依序进行拍照，可以获得L张（即10张）低倍镜视野图片；
图6示出了，把一个低倍镜视野图片划分为多个高倍镜视野区域的示意图。其中，根据高倍镜物镜的倍率，当高倍镜拍照范围要覆盖一个低倍镜聚焦视野时，则每个低倍镜视野区域包含H个高倍镜视野，图6中，该H为12，即一个低倍镜视野区域可以通过拍H张高倍镜视野图片进行完全覆盖，可以理解的，对应于不同的高倍镜的倍率，该H值是不同的。
图7中，根据对聚焦平面高低倍镜视野的区分，当高倍镜拍照范围要覆盖整个聚焦平面时，则整个区域包含L*H个高倍镜视野，即在本例子中，需要采用120张高倍镜视野图片即可以覆盖整个聚集平面。
而根据本发明实施例所提供的方法，用户在启动检验前可以设置高倍镜最大拍照张数N(0＜N≤L*H），例如，在一个例子中可以将该最大拍照张数N设置为15张，这样高倍镜在跟踪拍照时，可按照设置的拍照张数作为高倍镜实际跟踪拍照张数，可保证在有限的时间内选择颗粒数目最多的目标视野进行拍照统计。则本发明所采用的方法包括如下步骤：
首先，采用低倍镜对整个聚焦平面进行拍照，则低倍镜下采集到的低倍镜视野图片为L（10）张，在低倍镜拍照完成后，通过对低倍镜视野图片的分析，可筛选出哪些图片中含有目标颗粒，从图7可以获知，在10张低倍镜视野图片中均存在目标颗粒。
然后，将目标颗粒分解在整个聚焦平面的所有高倍镜视野中，并计算每个高倍镜视野中所包含的目标颗粒数目。具体地，在第一张低视野图片中的第一、第八高倍镜视野区域中分别含有6个和7个目标颗粒；同理在第二张低视野图片中的第八高视野区域中含有5个目标颗粒；在第三张低视野图片中的第一、第八高倍镜视野区域中分别含有6个和8个目标颗粒。依次，可以获得所有包含目标颗粒的高倍镜视野区域的信息。统计出共有20个包含有目标颗粒的高倍镜视野区域，以及每个高倍镜视野区域所含的目标颗粒的具体数量。
将整个聚焦平面内含目标颗粒数目的高倍镜视野总数（20）与用户设置的高倍镜最大拍照张数N（15）进行比较。由于总数大于预先设置的高倍镜最大拍照张数，则对所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域，按目标颗粒的数量从大到小进行排序，选定其中处于前列的N个（15个）存在目标颗粒的高倍镜视野区域作为目标高倍镜视野区域，并获得相应的位置信息，其中，该位置信息可以为各高倍镜视野区域的坐标矩阵信息，例如为每一高倍镜视野区域的横坐标和纵坐标的范围；或者，可以预先对每一高倍镜视野区域进行编号，并存储每一高倍镜视野区域的坐标矩阵信息，只要获得了高倍镜视野区域的编号信息，则可以很容易地获得其对应的坐标矩阵信息。
然后，根据该N个（15个）目标高倍视野区域的位置信息，采用高倍镜在聚集平面的样本上对应位置的区域处进行拍照，获得N张（15张）高倍镜视野图片。然后进行后续的统计处理工作。
实施本发明实施例，具有如下的有益效果：
在本发明实施例中，可以按照用户对检验时间的要求，预先设置高倍镜的最大拍照张数。通过对低倍镜下定位到的各高倍镜视野区域含目标颗粒数目的多少，确定需要进行拍照的高倍镜视野区域，然后采用高倍镜对聚集平面上这些相应的视野区域处进行跟踪拍照，这样保证了在有限的时间内选择目标颗粒数目最多的区域进行拍照统计，在节省拍照的时间的同时，最大可能的保证了样本检验的准确性。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，的存储介质，如ROM/RAM、磁盘、光盘等。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种显微镜定位跟踪成像方法，其特征在于，包括以下步骤：
分析通过低倍显微镜对聚集平面的样本依序进行拍照获得多张低倍镜视野图片，确定其中存在目标颗粒的低倍镜视野图片；
将每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片划分为多个高倍镜视野区域，获得所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域，选定其中的目标高倍视野区域并获得各目标高倍视野区域的位置信息；
根据所述各目标高倍视野区域的位置信息，采用高倍显微镜在聚集平面的样本上对应位置的区域处进行拍照，获得高倍镜视野图片。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片划分为多个高倍镜视野区域，获得所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域，选定其中的目标高倍视野区域并获得各目标高倍视野区域的位置信息的步骤进一步包括：
按照所述低倍显微镜与所述高倍显微镜的倍率关系，将每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片划分为多个高倍镜视野区域；
识别出每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片中存在目标颗粒的高倍镜视野区域，并获得其位置信息；
从所有的存在目标颗粒的高倍镜视野区域中选定目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述从所有的存在目标颗粒的高倍镜视野区域中选定目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息的步骤进一步包括：
将所述所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域的总数与一预设的高倍镜最大拍照张数进行比较；
如果所述总数小于或等于所述最大拍照张数，则将所述所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域选定为目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息；
如果所述总数大于所述最大拍照张数，则对所述存在目标颗粒的高倍镜视野区域按目标颗粒的数量从大到小进行排序，选定处于前列的最大拍照张数个存在目标颗粒的高倍镜视野区域为目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述最大拍照张数小于所述聚集平面的所有高倍镜视野区域的总数。
5.如权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述位置信息为各高倍镜视野区域的坐标矩阵信息。
6.一种显微镜定位跟踪成像装置，其特征在于，包括：
低倍镜视野图片分析单元，用于分析通过低倍显微镜对聚集平面的样本依序进行拍照所获得多张低倍镜视野图片，确定其中存在目标颗粒的低倍镜视野图片；
目标高倍视野区域确定单元，用于将所述低倍镜拍照单元所确定的每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片划分为多个高倍镜视野区域，获得所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域，选定其中的目标高倍视野区域并获得各目标高倍视野区域的位置信息；
高倍镜拍照单元，用于根据所述目标高倍视野区域选完单元确定的各目标高倍视野区域的位置信息，采用高倍显微镜在聚集平面的样本上对应位置的区域处进行拍照，获得高倍镜视野图片。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述目标高倍视野区域确定单元进一步包括：
划分单元，用于将所述低倍镜拍照单元所确定的每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片划分为多个高倍镜视野区域；
识别单元，用于识别出每一存在目标颗粒的低倍镜视野图片中存在目标颗粒的高倍镜视野区域，并获得其位置信息；
排序单元，用于对所述所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域按目标颗粒的数量从大到小进行排序；
选定单元，从所有的存在目标颗粒的高倍镜视野区域中选定目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述选定单元进一步包括：
比较单元，将所述所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域的总数与一预设的高倍镜最大拍照张数进行比较；
比较结果处理单元，如果所述总数小于或等于所述最大拍照张数，则将所述所有存在目标颗粒的高倍镜视野区域选定为目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息；如果所述总数大于所述最大拍照张数，则选定经所述排序单元排序后，处于前列的最大拍照张数个存在目标颗粒的高倍镜视野区域为目标高倍视野区域，并获得各目标高倍视野区域的位置信息。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述最大拍照张数小于所述聚集平面的所有高倍镜视野区域的总数。
10.如权利要求1-9任一项所述的装置，其特征在于，所述位置信息为各高倍镜视野区域的坐标矩阵信息。
11.一种尿沉渣分析***，其包括有低倍显微镜以及高倍显微镜，其特征在于，进一步包括如权利要求6-10任一项所述的显微镜定位跟踪成像装置。
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