蛋白印迹自动判读方法及其判读装置

摘要

本发明公开一种蛋白印迹自动判读方法及其判读装置，采用机器视觉技术用摄像头从上向下直接拍摄检测膜条样本，瞬间获取膜条图像，对于膜条的位置的精度要求不高，也不用担负生物污染的危险，可通过虚拟识别框自动判断膜条位置，根据膜条的类别自动识别出检测结果，保存到数据库中，大大减轻了检验人员的工作强度，提高了工作效率，降低人为误差和人为差异，尤其是降低了实验过程中的生物污染危险，膜条和判读设备及实验人员不再有直接接触，符合实验室生物安全的要求和趋势。

主权项

一种蛋白印迹自动判读方法，其特征在于包括以下步骤：（1）将一标准膜条放置在摄像头下方，调整摄像头，使摄像头内预设的与所述标准膜条尺寸相适应的虚拟识别框与所述标准膜条在摄像头中实时显示的画面相对准，并计算出所述虚拟识别框与所述标准膜条在摄像头中实时显示画面之间大小关系的识别系数；（2）待测膜条在反应槽中反应完成后，将包含有待测膜条的反应槽整个取出放置在摄像头下方，反应槽的放置方向需保证反应槽内的待测膜条在摄像头拍摄画面内呈水平或垂直，与水平或垂直方向的角度误差不超过10°；（3）根据所述待测膜条的类型选择与该类型膜条尺寸相适应的虚拟识别框备用；根据步骤（1）中得到的识别系数将备用的虚拟识别框的大小调整至与待测膜条在图像中的显示大小相一致；（4）虚拟识别框在拍摄图像中只可正交放置，根据所述待测膜条的放置方向设定所述备用的虚拟识别框的放置方向为水平或者垂直，并根据待测膜条的参考线往检测项目的方向设定所述备用的虚拟识别框中的定位线的位置；（5）启动摄像头，采集一幅反应槽的实时图像，将采集到的反应槽图像转换成灰度图，并依次进行腐蚀算法、平滑算法、二值化以及轮廓检测，以将采集的反应槽图像中的待测膜条的图像识别出来；（6）在识别出的待测膜条的图像上自动放置已通过步骤（3）、步骤（4）调整好的虚拟识别框，使所述虚拟识别框的定位线与识别出的待测膜条图像中参考线相重合，从而确定虚拟识别框的放置位置；（7）将上述各虚拟识别框所限定的待测膜条图像分别裁剪下来，保存到指定的文件夹；（8）从膜条数据库中取得所测膜条的检测项目的信息参数，根据所测膜条参考线的位置，对所测膜条上各个检测项目的位置进行精确定位；将虚拟识别框分割为多个区域，使所测膜条上各个检测项目分别落入所述区域中；（9）把识别出的膜条根据颜色进行处理转换成结果曲线，识别曲线上的峰值，即为阳性值，得到判读结果；所述判断峰值的算法是将曲线的各个点存入数组，对数组进行微分运算，对每点进行确定，其在相连的左右一段区域内是否为顶，从而计算出峰值；（10）手动录入或者从外部导入病人资料，把所述病人资料和对应的被测膜条的判读结果进行匹配，依次保存到结果数据库中，生成检测报告；外部系统也可直接调用判读结果数据，整合到其他的检测报告中；步骤（5）中的所述腐蚀算法属于形态学运算，用于提取骨干信息，去除噪声；用3x3的结构元素，扫描图像中的每一个像素，将所述3x3的结构元素与其覆盖的二值图像做“与”操作，如果结果都为1，则图像中的该像素为1；否则图像中的该像素为0；步骤（5）中的所述平滑算法是对图像进行核大小为指定参数的高斯卷积；卷积是一种线性运算，用于图像滤波；步骤（5）中的所述二值化是根据指定的阀值参数，使图像变成非0即1的数字；步骤（5）中的所述轮廓检测是从二值化的图像中检索轮廓，判断与膜条的定位线相似的轮廓，根据轮廓尺寸、位置，筛选出最有可能的膜条的轮廓。