一种法医学硅藻检验的自动化方法

摘要

本发明为一种法医学硅藻检验的自动化方法，包括依次进行的硅藻扫描电镜图像数据库的建立、硅藻自动化识别系统的建立和水样和尸体脏器组织中硅藻自动化检测过程。其中水样和尸体脏器组织中硅藻自动化检测过程包括：(1)对水样和脏器组织进行微波消解和真空抽滤；(2)采用自动化扫描电镜对样品所划分的视场图像进行逐个拍摄；(3)对所拍摄的样品视场扫描电镜图像，采用Gabor滤波器、灰度阈值分割处理和数学形态学处理方法进行图像增强、图像分割和二值化处理；提取形态结构特征，并在硅藻形态结构特征数据库中进行检索匹配和统计计算。本发明具有简单、高效、环保、定性定量分析准确的特点，在法医学溺死诊断实践中具有良好的应用前景。

主权项

一种法医学硅藻检验的自动化方法，其特征在于包括依次进行的硅藻扫描电镜图像数据库的建立、硅藻自动化识别系统的建立和水样和尸体脏器组织中硅藻自动化检测过程：所述硅藻扫描电镜图像数据库建立包括如下步骤：A1、采集不同地理位置的水样；A2、对水样进行硅藻检验，所述水样硅藻检验包括微波消解、真空抽滤和扫描电镜图像自动拍摄步骤；A3、对硅藻扫描电镜图像进行分析，根据硅藻壳面的形态结构，建立不同种类硅藻的扫描电镜图像数据库；所述硅藻自动化识别系统的建立过程包括如下步骤：B1、硅藻扫描电镜图像的预处理，包括：采用Gabor滤波器、灰度阈值分割处理和数学形态学处理方法进行图像增强、图像分割和二值化处理；B2、将硅藻壳面的特征形态结构从预处理后的图像中提取出来，建立不同种属硅藻形态结构特征的数据库；B3、采用基于人工神经网络和统计决策理论的决策树方法，根据硅藻形态结构特征，对不同种属硅藻进行分类识别；所述水样和尸体脏器组织中硅藻自动化检测过程包括：C1、对水样和脏器组织进行硅藻检验，所述水和脏器组织硅藻检验包括微波消解、真空抽滤和扫描电镜图像自动拍摄步骤；C2、对所拍摄扫描电镜图像，采用Gabor滤波器、灰度阈值分割处理和数学形态学处理方法进行图像增强、图像分割和二值化处理；提取形态结构特征，并在硅藻形态结构特征数据库中进行检索匹配和统计计算；步骤A2和C1中所述微波消解步骤为：所述待检验样品为1‑10g肺组织、1‑10g肝、1‑10g肾组织、1‑10g骨髓或1‑10ml的水样；取待检验样品置微波消解仪的消解罐内，加入1‑10ml浓硝酸和1‑5ml的30％过氧化氢，然后将消解罐置于微波消解仪内进行微波消解；微波消解仪消解条件为：5‑10min内将微波功率由0升至600‑1000W，保持该功率10‑20min后停止微波辐射，通风冷却，直至消解罐外部温度降至30‑50℃，然后加入30‑60mL超纯水以稀释组织消解液的酸度；将稀释后的消解液转移至试管中；用1‑5NNaOH溶液浸泡消解罐，并用超纯水洗净。