專利名稱:液體性質檢測方法和系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及生物檢測技術領域,更具體的說是涉及一種液體性質檢測方法和系統。
背景技術:
在生物檢測技術領域,液體性質檢測是指通過檢測液體中的有形成分含量來確定液體的陰陽性,其是液體檢測內容的核心,有形成分大于規定值時,則表明液體為陽性液體,液體可能異常,否則表明液體為陰性液體,有形成分是指液體中的不能溶解的可見成分,可以是指有用顆粒或者液體中含有的雜質等,例如在醫學領域中檢測尿液時,尿液的有形成分可以是指紅細胞、白細胞、脂肪管型、顆粒管型、蠟樣管型、粘液、結晶、草酸鈣或尿酸結晶等,尿液中有形成分含量大于標準值時,則該尿液為陽性液體,則可能存在異常。現有的液體性質檢測方法通常采用干化學分析方法,通過干化學分析儀,根據球面積分儀和雙波長測定試劑帶上的顏色變化,來得出檢測結果,其利用的是液體中有形成分的呈色反應,根據試劑帶上的顏色,可以得出有形成分含量,從而確定出液體的陰陽性。 但是這種采用干化學分析方法進行液體性質檢測,存在很多干擾因素,例如試劑帶的不正確使用、或者試劑帶本身被污染,以及液體的檢測環境出現問題等,就會影響檢測結果的可靠性和準確度。
發明內容
有鑒于此,本發明提供一種液體性質檢測方法和系統,用以解決液體中有形成分檢測結果的可靠性和準確度較低的技術問題。為實現上述目的,本發明提供如下技術方案一種液體性質檢測方法,包括掃描待測液體以得到第一目標圖像;獲取所述第一目標圖像的有形成分信息;判斷所述有形成分信息是否滿足預設條件,若是,則確定所述液體為陽性液體,若否,則確定所述液體為陰性液體。優選地,所述有形成分信息包括有形成分含量,則所述預設條件為所述有形成分
含量大于預設值。優選地,所述掃描待測液體之前還包括進行空白掃描以得到空白圖像;獲取所述空白圖像的空白數據,所述空白數據包括設備污點含量;則所述有形成分信息包括有形成分和設備污點的總含量,所述預設條件具體為所述有形成分和設備污點的總含量與所述設備污點含量的差值大于預設值。優選地,所述掃描待測液體之前還包括掃描有形成分含量已知的液體以得到第一圖像,并獲取所述第一圖像的第一圖像數據,所述第一圖像數據包括固體顆粒含量;將所述固體顆粒含量減去所述已知液體的有形成分含量,計算得出設備污點含量;則,所述有形成分信息包括待測液體有形成分和設備污點的總含量,所述預設條件具體為所述待測液體有形成分和設備污點的總含量與所述設備污點含量的差值大于預設值。優選地,所述掃描待測液體以得到第一目標圖像,具體為按照第一預設掃描參數掃描待測液體以得到第一目標圖像,所述第一預設掃描參數是根據按照待測液體的檢測靈敏度所確定的預設掃描容量進行設置的,所述掃描參數包括掃描視域量、掃描路程和掃描路線。優選地,當確定所述液體為陽性液體時,所述方法還包括按照第二預設掃描參數繼續掃描所述待測液體以得到第二目標圖像;獲取所述第二目標圖像的目標信息,所述目標信息包括有形成分含量和位置信息;根據所述目標信息利用機器視覺識別法對所述有形成分進行形態學檢測。優選地,所述掃描待測液體之前還包括檢測待測液體容量是否達到預設掃描容量,若是,再執行所述掃描待測液體的步
馬聚ο一種液體性質檢測系統,包括掃描待測液體以得到第一目標圖像的圖像掃描設備;與所述圖像掃描設備相連的服務器,所述服務器接收圖像掃描設備傳輸的第一目標圖像,并獲取所述第一目標圖像的有形成分信息,判斷所述有形成分信息是否滿足預設條件,若是,則確定所述液體為陰性液體,若否,則確定所述液體為陽性液體。優選地,所述服務器包括與圖像掃描設備相連的接口,所述接口用于接收圖像掃描設備傳輸的目標圖像;與所述接口相連的,存儲第一目標圖像的存儲器;與所述存儲器相連的處理器,所述處理器用于根據所述第一目標圖像獲取有形成分信息,并判斷所述有形成分信息是否滿足預設條件,若是,則確定所述液體為陰性液體, 若否,則確定所述液體為陽性液體。優選地,所述處理器包括第一獲取單元,用于獲取第一目標圖像的有形成分信息;第一判斷單元,用于判斷所述有形成分信息是否滿足預設條件;確定單元,當所述第一判斷單元判斷結果為是時,確定所述待測液體為陽性液體, 當所述第一判斷單元判斷結果為否時,確定所述待測液體為陽性液體。優選地,所述有形成分信息包括有形成分含量,則所述預設條件為所述有形成分含量大于預設值。優選地,所述處理器還包括第二獲取單元,用于獲取空白圖像的空白數據,所述空白圖像是所述圖像掃描設備進行空白掃描得到的,所述空白數據包括設備污點含量;則,所述有形成分信息=有形成分和設備污點的總含量,所述預設條件具體為所述有形成分和設備污點的總含量與所述設備污點含量的差值大于預設值。優選地,所述處理器還包括第三獲取單元,獲取第一圖像的第一圖像數據,所述第一圖像數據包括固體顆粒含量,所述第一圖像是所述圖像掃描設備掃描有形成分含量已知的液體得到的;計算單元,用于將所述固體顆粒含量減去所述已知液體的有形成分含量,計算得出設備污點含量;則,所述有形成分信息包括待測液體有形成分和設備污點的總含量,所述預設條件具體為所述有形成分和設備污點的總含量與所述設備污點含量的差值大于預設值。優選地,所述圖像掃描設備具體是按照第一預設掃描參數掃描所述待測液體,所述第一預設掃描參數是根據按照待測液體的檢測靈敏度所確定的待掃描液體的容量進行設置的,所述掃描參數包括掃描視域量、掃描路程和掃描路線。優選地,則所述處理器還包括第四獲取單元,用于獲取第二目標圖像的目標信息,所述目標信息包括有形成分含量和位置信息,所述第二目標圖像是所述圖像掃描設備按照第二預設掃描參數繼續掃描所述待測液體得到的;檢測單元,用于根據所述目標信息利用機器視覺識別法對所述有形成分進行形態學檢測。優選地,所述處理器還包括容量判斷單元,用于判斷待測液體容量是否達到預設掃描容量,若是,則啟動所述圖像掃描設備。經由上述的技術方案可知,與現有技術相比,本發明提供了一種液體性質檢測方法和系統,通過掃描液體以獲取第一目標圖像,并獲取第一目標圖像的有形成分信息,并根據所述有形成分信息判斷液體的陰陽性,本發明通過圖像掃描的方式,并對掃描獲取的圖像數據進行判斷,從而避免了干擾因素的影響,從而提高了檢測的可靠性和準確度。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。圖1為本發明一種液體性質檢測方法實施例1的流程圖;圖2為本發明一種液體性質檢測方法實施例2的流程圖;圖3為本發明一種液體性質檢測方法實施例3的流程圖;圖4為本發明一種液體性質檢測系統實施例1的結構示意圖;圖5為本發明一種液體性質檢測系統實施例1中服務器的結構示意圖;圖6為本發明一種液體性質檢測系統實施例2中服務器的結構示意圖7為本發明一種液體性質檢測系統實施例3中服務器的結構示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。本發明實施例公開了一種液體性質檢測方法和系統,通過掃描待測液體得到第一目標圖像,并獲取所述第一目標圖像的有形成分信息,然后判斷有形成分信息是否滿足預設條件,若是,則確定所述待測液體為陽性液體,若否則確定所述待測液體為陰性液體,本發明的實現過程由圖像掃描設備和服務器執行,通過圖像處理和計算過程來檢測待測液體是否存在有形成分,避免了干化學測試方法中干擾因素的影響,提高了檢測的可靠性和準確度。參見圖1,示出了本發明一種液體性質檢測方法實施例1的流程圖,所述方法可以包括以下步驟步驟101 掃描待測液體以得到第一目標圖像。本實施是用于檢測待測液體中的有形成分,有形成分是指液體中不能溶解的可見成分,例如在醫學領域進行尿液檢測時,尿液中的紅細胞、白細胞、以及其他細胞管型等都是有形成分,當然本發明還用于其他領域的液體檢測,例如,在飲料制作領域,有形成分即是指液體中的雜質。進行待測液體的有形成分檢測時,將待測液體沖入檢測池中,檢測池是用于填充液體的容器,由系統控制檢測池中液體的進液量。本實施例優選地,可以設定待測液體的預設掃描容量,當系統檢測到沖入檢測池的液體含量等于預設掃描容量時,并等待液體靜置一段時間后,啟動掃描設備進行掃描,得到第一目標圖像,液體中存在有形成分時,在掃描得到的第一目標圖像中即可以顯示出來。其中,掃描待測液體時,可以按照第一預設掃描參數進行掃描,所述第一預設掃描參數是根據按照待測液體的檢測靈敏度所確定的預設掃描容量進行設置的。所述掃描參數包括掃描視域量、掃描路程和掃描路線,具體的設置過程可如下所述首先確定待測液體的預設掃描容量。由于待測液體中有形成分可能包含多個種類,例如尿液中包括紅細胞、白細胞,管型等有形成分,不同種類的有形成分,要求檢測的靈敏度不同,需要根據待測液體的有形成分種類設定液體檢測靈敏度,為避免導致漏檢,具體是根據有形成分中要求檢測靈敏度高的一類有形成分確定待測液體的容量。以待測液體中存在三類有形成分、分別為A類、B類、C類為例,對于A類有形成分要求檢測的靈敏度小于1個/UL (微升),即每IUL中存在一個有形成分,B類有形成分要求檢測的靈敏度為1個/10UL,C類有形成分要求檢測的靈敏度為1個/100UL,則可知要求C 類的檢測靈敏度最高,則可知待測液體容量至少為100UL。因此可以設置預設掃描容量等于或者大于100UL的某一值。確定出待測液體的預設掃描容量后,根據所述預設掃描容量,即可確定掃描參數。
結合檢測池的容積量,掃描視域量的確定具體為設檢測池容器的厚度為H,進行掃描時的視野面積為S,則一個視野內可觀察到的視野體積為SH,根據計算出的待掃描液體容量為L,則為了保證不漏檢,掃描視域量至少應為L/SH。掃描路程的確定具體可以為設掃描時的視野寬度為D,則掃描的截面積為DHjg 據確定的待掃描液體容量,掃描路程應至少為L/DH。其中,掃描路線可根據不同情況選擇不同的路線,比如顯微鏡掃描時,可以采用弓字形掃描路線。實際應用中,本實施例具體應用在全自動的顯微鏡攝像系統中,系統控制檢測池液體容量,當檢測池中液體容量達到預設掃描容量,則啟動顯微鏡進行掃描,上述確定的掃描視域量即為顯微鏡物鏡的掃描視域量。當掃描的路程較大而超出檢測池的范圍時,可通過來回掃描的方式保證掃描完成要求的路程。系統可以采用運動顯微鏡的方式,對待測液體進行CTZ方向的三維立體掃描,要求的掃描視域量不能夠重疊,當然,也可以固定顯微鏡,控制檢測池的方式進行掃描。為了提高檢測速度,可根據不同的檢測靈敏度以及有形成分大小確定放大倍數,由于只需獲取待測液體或者液體中有形成分的總含量,因此顯微鏡采用低倍掃描即可。步驟102 獲取所述第一目標圖像的有形成分信息。本實施例中的有形成分信息包括有形成分含量。由步驟101中,掃描待測液體時,由于是按照掃描路線進行掃描,因此圖像是連續獲取的,每一掃描視野內,即會得到一幀圖像,因此所述有形成分信息即是當前獲得的第一目標圖像中的有形成分信息,有形成分信息包括有形成分的含量,其還可以包括有形成分的位置信息。而其位置信息是指有形成分在不同掃描路線下得到的第一目標圖像中的位置,圖像數據的獲取過程具體可以采用圖像識別函數來實現。步驟103 判斷所述有形成分信息是否滿足預設條件,若是,則進入步驟104,若否,則進入步驟105。在本實施例中,所述預設條件是指所述有形成分含量大于預設值。所述預設值是根據不同實際情況設置的值,在醫學尿液檢測中,該預設值即是根據醫學上規定的標準值設定的,該標準值在不同地區可能也不同,需要根據實際應用環境具體設定,例如尿液中紅細胞的有形成分含量標準值為每微升中含量為A個,而紅細胞在尿液中要求檢測的靈敏度最高,則所述預設值即為該紅細胞的標準值與預設掃描容量的乘積值。大于該預設值,則認為尿液為陽性尿液,可能存在異常。當然,本發明應用于其他檢測領域時,例如飲料檢測領域,所述預設值是根據飲料中雜質含量符合規定的標準值來設定的。步驟104 確定所述液體為陽性液體。步驟105 確定所述液體為陰性液體。有形成分信息滿足預設條件時,即有形成分含量大于預設值,則系統確定其為陽性液體,并同時提示給用戶,不滿足預設條件時,即有形成分含量小于或等于預設值,則系統確定液體為陰性液體,并提示給用戶,可以在系統的顯示界面顯示提示信息,也可以發出警報聲,以便于用戶判斷是否結束本次檢測流程。在本實施例中,通過掃描待測液體獲取有形成分信息,并根據有形成分信息判定其是否滿足預設條件,若是,則確定所述液體為陽性液體,若否,則確定所述液體為陰性液體,采用圖像掃描方式,由系統進行數據計算,從而避免了干擾因素的影響,提高了檢測的可靠性和準確度。參見圖2,示出了本發明一種液體性質檢測方法實施例2的流程圖,所述方法可以包括以下幾個步驟步驟201 進行空白掃描以得到空白圖像,并獲取所述空白圖像的空白數據。所述空白數據包括設備污點含量。系統中用于掃描待測液體的設備本身可能存在污點,比如掃描設備為顯微鏡時, 顯微鏡的物鏡或目鏡可能存在污點,污點在圖像中會有顯示,由于只是采用低倍掃描,從圖像中并不能區分設備污點與有形成分,則就會導致測量結果的不準確,因此,本實施例中, 在掃描待測液體之前,首先進行空白掃描,即檢測池中不填充任何液體的時候,掃描得到空白圖像,若設備存在污點時,空白圖像上所顯示的顆粒即為設備污點,因此根據空白圖像可以獲取空白數據,所述空白數據包括設備污點含量,還可以包括設備污點在圖像中的位置 fn息ο步驟202 按照第一預設掃描參數,掃描待測液體以得到第一目標圖像。所述第一預設掃描參數的設定可參見方法實施例1中所述,在此不再贅述,其中, 在掃描待測液體前,還可以首先檢測待測液體的容量是否等于預設掃描容量,若是,則執行步驟202的操作。步驟203 獲取所述第一目標圖像的有形成分信息,所述有形成分信息包括有形成分含量。由于設備污點的存在,在掃描待測液體時獲取的第一目標圖像中,圖像中固體顆粒不僅包括有形成分,其還包括設備污點,因此,所述獲取的有形成分信息為待測液體的有形成分和設備污點的總含量。步驟204 判斷所述待測液體的有形成分和設備污點的總含量與設備污點含量的差值是否大于預設值,若是,則進入步驟205,若否,則進入步驟206。根據空白掃描時獲取的設備污點含量,計算有形成分信息中的總含量與設備污點含量的差值,判斷所述差值是否大于預設值,若是,則表明液體中有形成分含量大于預設值,進入步驟205,若否,則表明液體中的有形成分含量小于或者等于預設值,則進入步驟 206。其中,判斷所述總含量與設備污點含量的差值是否大于預設值,其還可以是,首先計算所述設備污點含量和預設值的和值,然后判斷所述總含量是否大于所述和值,若是,則表明液體中有形成分含量大于預設值,若否,則表明液體中的有形成分含量小于或者等于預設值。步驟205 確定所述液體為陽性液體,進入步驟207。當判斷出有形成分含量大于預設值時,則表明待測液體為陽性液體,可在系統顯示界面提示給用戶,繼續執行步驟207的操作。由于掃描待測液體時,所獲得的第一目標圖像為當前第一目標圖像,有形成分信息為當前的目標數據,所述當前目標數據為獲取的每幀圖像中數據的總和,當判斷出目標數據滿足預設條件時,則可停止本次的掃描,即在掃描視域量以及掃描路程未完成的情況下,只要判斷出當前有形成分信息滿足預設條件后,即可結束本次掃描步驟206 確定所述液體為陰性液體。當判斷出有形成分含量小于或者等于預設值時,則表明待測液體為陰性液體,并在系統顯示界面提示給用戶,則系統即可結束本次檢測流程。步驟207 按照第二預設掃描參數繼續掃描所述待測液體以得到第二目標圖像。在判斷出待測液體為陽性液體時,即有形成分超標,表明所述待測液體存在異常, 則可以進一步檢測待測液體中的有形成分的種類。待測液體繼續靜置一段時間,然后控制掃描設備按照第二預設掃描掃數繼續掃描該待測液體,獲取第二目標圖像。所述第二預設掃描參數包括掃描視域量、掃描路程以及掃描路線。步驟208 獲取所述第二目標圖像的目標信息,所述目標信息包括不同種類的有形成分含量和位置信息。步驟209 根據所述目標信息利用機器視覺識別法對所述有形成分進行形態學檢測。在醫學檢測領域,利用現有的機器視覺識別法能夠自動實現有形成分的形態學的數據分析,可以對各類有形成分進行分類計數,并可以獲得每一類有形成分的大小、形態或者顏色等信息,從而可以得知液體中的哪一類有形成分出現問題。機器視覺識別法是基于全自動顯微鏡攝像系統的形態學分析方法,系統預先訓練各類有形成分的模型,因此根據獲取的目標信息,與系統模擬數據庫中的各類有形成分數據模型進行比對,即可自動實現有形成分的形態學檢測,無需人為進行鏡檢。本實施例在檢測出待測液體為陽性液體后,則繼續進行形態學的檢測,而待測液體為陰性液體,即液體正常時,則直接結束流程,無需進行形態學檢測,從而避免了不必要的檢測,提高了檢測效率,同時節約了設備資源。當然本發明在檢測出待測液體為陽性液體后,也可采用其他方法進行形態學的檢測,進一步對有形成分進行分類計數。在本實施例中,在進行待測液體掃描前,首先進行空白掃描,獲取空白圖像的空白數據,即設備污點含量,在掃描待測液體時,獲取目標數據,并計算所獲取的目標數據中的顆粒總含量與設備污點含量的差值,所述差值即為液體有形成分含量,判斷所述差值是否大于預設值,若是,則所述待測液體為陽性液體,繼續進行掃描,利用機器視覺識別法進行形態學分析,若否,則所述待測液體為陰性液體,則可結束本次檢測流程。避免了外界因素的干擾,也避免了設備本身對液體有形成分帶來的干擾,提高了檢測準確度,同時,還可對待測液體為陽性的液體繼續進行形態學檢測,進一步分析有形成分種類。本發明應用在形態學檢測時,可以篩選出陰性液體,對陰性液體不予檢測,而對陽性液體在繼續進行形態學的檢測,從而避免了不必要的檢測,提供了形態學檢測的效率。參見圖3,示出了本發明一種液體性質檢測方法實施例3的流程圖,所述方法可以包括以下幾個步驟步驟301 掃描有形成分含量已知的液體以得到第一圖像,并獲取所述第一圖像的第一圖像數據。其中,所述第一圖像數據包括固體顆粒含量。
系統中用于掃描待測液體的設備本身可能存在污點,比如掃描設備為顯微鏡時, 物鏡或目鏡可能存在污點,就會導致測量結果的不準確,因此,本實施例中,在掃描待測液體之前,首先掃描有形成分含量已知的液體,獲得第一圖像,并根據所述第一圖像,獲取第一圖像數據,由于掃描設備本身存在污點,因而第一圖像中將顯示該已知液體中的有形成分和設備污點,所述的第一圖像數據的固體顆粒含量即為該已知液體的有形成分和設備污點的總數量。在進行掃描時,特別是利用顯微鏡進行掃描,如果只是空白掃描,檢測池沒有填充液體,則掃描得到的圖像比較模糊,因此,為了更準確獲得設備污點含量,可首先檢測有形成分含量已知的液體,得到的第一圖像中將顯示設備污點和該液體的有形成分。步驟302 將所述固體顆粒含量減去所述已知液體的有形成分含量,計算得出設備污點含量。所述第一圖像數據包括了已知液體的有形成分和設備污點的總含量,將該總含量數減去已知的有形成分的含量,即為設備污點的含量。本實施例中,為了減少計算量,所述有形成分含量已知的液體可以選用有形成分含量為零的透明液體,因而所得到的第一圖像數據中的固體顆粒含量即為設備污點含量。步驟303 按照第一預設掃描參數掃描待測液體以得到第一目標圖像。步驟304:獲取所述第一目標圖像的有形成分信息,所述有形成分信息包括待測液體有形成分和設備污點的總含量。步驟305 判斷所述待測液體有形成分和設備污點的總含量與所述計算出的設備污點含量的差值是否大于預設值,若是,則進入步驟306,若否,則進入步驟307。計算有形成分信息中的總含量與所述設備污點含量的差值,判斷所述差值是否大于預設值,若是,則表明液體中有形成分含量大于預設值,進入步驟306,若否,則表明液體中的有形成分含量小于或者等于預設值,進入步驟307。其中,判斷所述待測液體有形成分和設備污點的總含量與所述設備污點含量的差值是否大于預設值,其還可以是,首先計算所述設備污點含量和預設值的和值,然后判斷所述總含量是否大于所述和值,若是,則表明液體中有形成分含量大于預設值,若否,則表明液體中的有形成分含量小于或者等于預設值。步驟306 確定所述液體為陽性液體,進入步驟308。步驟307 確定所述液體為陰性液體。步驟308 按照第二預設掃描參數繼續掃描所述待測液體以得到第二目標圖像。在判斷出待測液體為陽性液體時,即有形成分超標,表明所述待測液體存在異常, 可進一步分析檢測待測液體中的有形成分的種類。待測液體繼續靜置一定時間,按照第二預設掃描掃數掃描該待測液體,獲取第二目標圖像。所述第二預設掃描參數包括掃描視域量、掃描路程以及掃描路線。步驟309 獲取所述第二目標圖像的目標信息。其中,所述目標信息可以包括不同種類的有形成分含量和位置信息。步驟310 根據所述目標信息利用機器視覺識別法對所述有形成分進行形態學檢測。
在本實施例中,進行待測液體掃描前,先選擇有形成分含量已知的液體進行掃描, 計算設備污點含量,掃描待測液體,將獲得的目標數據中的總含量與所述污點含量和預設值進行比較,判斷待測液體有形成分含量是否大于預設值,從而確定待測液體的陰陽性,提高了液體檢測的準確度,且待測液體為陽性液體時,進行進一步的形態學的檢測,對陽性液體中的有形成分進行分類計數,從而可提高形態學檢測的效率,避免了不必要的檢測。參見圖4,示出了本發明一種液體性質檢測系統實施例1的結構圖,所述系統可以包括掃描待測液體以得到第一目標圖像的圖像掃描設備401。與所述圖像掃描設備401相連的服務器402,所述服務器402接收圖像掃描設備傳輸的第一目標圖像,獲取所述第一目標圖像的有形成分信息,并判斷所述有形成分信息是否滿足預設條件,若是,則確定所述液體為陽性液體,若否,則確定所述液體為陰性液體。本實施是用于檢測待測液體中的有形成分,有形成分是指液體中不能溶解的可見成分,例如在醫學領域進行尿液檢測時,尿液中的紅細胞、白細胞、以及其他細胞管型等都是有形成分,當然本發明還用于其他領域的液體檢測,例如,在飲料制作領域,有形成分即是指液體中的雜質。在進行待測液體檢測時,先將待測液體沖入檢測池中,檢測池是用于填充液體的容器,檢測池與檢測系統相連,可由系統控制檢測池中液體的進液量。本實施例優選地, 系統可設定待測液體的預設掃描容量,當檢測到沖入檢測池的液體含量等于預設掃描容量時,則啟動圖像掃描設備401進行掃描,得到第一目標圖像,液體中存在有形成分時,在掃描得到的第一目標圖像中即可以顯示出來,然后將所述第一目標圖像傳輸至服務器402 中。其中所述的圖像掃描設備401可以具體為顯微鏡,所述服務器402可以是計算機,或者集成的圖像處理系統。其中,掃描待測液體時,圖像掃描述設備401具體是按照第一預設掃描參數進行掃描,所述第一預設掃描參數是根據按照待測液體的檢測靈敏度所確定的預設掃描容量進行設置的。所述掃描參數包括掃描視域量、掃描路程和掃描路線,具體的設置過程可如下所述首先確定待測液體的預設掃描容量。由于待測液體中有形成分可能包含多個種類,例如尿液包括紅細胞、白細胞,細胞管型等有形成分,不同種類的有形成分,要求檢測的靈敏度不同,需要根據待測液體的有形成分種類設定檢測靈敏度,為避免導致漏檢,具體是根據有形成分中要求檢測靈敏度高的一類有形成分確定待測液體的容量。以待測液體中存在三類有形成分、分別為A類、B類、C類為例,對于A類有形成分要求檢測的靈敏度小于1個/UL (微升),即每IUL中存在一個有形成分,B類有形成分要求檢測的靈敏度為1個/10UL,C類有形成分要求檢測的靈敏度為1個/100UL,則可知要求C 類的檢測靈敏度最高,則可知待測液體容量至少為100UL。因此可以設置預設掃描容量等于或者大于100UL的某一值。確定出待測液體的預設掃描容量后,根據所述預設掃描容量,即可確定掃描參數。結合檢測池的容積量,掃描視域量確定具體為設檢測池容器的厚度為H,進行掃描時的視野面積為S,則一個視野內可觀察到的視野體積為SH,根據計算出的待測液體的預設掃描容量L,為了保證不漏檢,掃描視域量至少應為L/SH。掃描路程的確定具體可以為設掃描時的視野寬度為D,則掃描的截面積為DHJg 據確定的待測液體預設掃描容量,掃描路程應至少為L/DH。其中,掃描路線可根據不同情況選擇不同的路線,比如顯微鏡掃描時,可以采用弓字形掃描路線。實際應用中,服務器控制檢測池液體容量,當檢測池中液體容量達到預設掃描容量時,則啟動圖像掃描設備進行掃描,上述確定的掃描視域量即為顯微鏡物鏡的掃描視域量。當掃描的路程較大而超出檢測池的范圍時,可通過來回掃描的方式保證掃描完成要求的路程。可以采用運動顯微鏡的方式,對待測液體進行XH方向的三維立體掃描,要求的掃描視域量不能夠重疊,當然,也可以固定顯微鏡,控制檢測池的方式進行掃描。為了提高檢測速度,可根據不同的檢測靈敏度以及有形成分大小確定放大倍數,由于獲取掃描待測液體或者液體中有形成分的含量,因此顯微鏡采用低倍掃描即可。液體中存在有形成分時,在掃描得到的第一目標圖像中即可以顯示出來。掃描待測液體時,圖像掃描設備由于是按照掃描路線進行掃描,因此圖像是連續獲取的,每一掃描視野內,即會得到一幀圖像,因此所述有形成分信息即是服務器當前獲得的每幀圖像中的數據的總和,本實施例中,所述有形成分信息包括有形成分的含量,其還可以包括有形成分的位置信息。而其位置信息是指有形成分在不同掃描路線下得到的第一目標圖像中的位置,圖像數據的獲取過程具體可以采用圖像識別函數來實現。服務器判斷所述有形成分信息是否滿足預設條件,所述預設條件具體可以是指所述有形成分含量大于預設值。該標準值在不同地區可能也不同,需要根據實際應用環境具體設定,例如尿液中紅細胞的有形成分含量標準值為每微升中含量為A個,而紅細胞在尿液中要求檢測的靈敏度最高,則所述預設值即為該紅細胞的標準值與預設掃描容量的乘積值。大于該標準值,則認為尿液為陽性尿液,可能存在病變。當然,本發明應用于其他檢測領域時,例如飲料檢測領域,所述預設值即是指飲料中雜質含量符合規定的標準值。有形成分信息滿足預設條件時,即有形成分含量大于預設值,則服務器確定待測液體為陽性液體,并同時提示給用戶,不滿足預設條件時,即有形成分含量小于或等于預設值,則服務器確定待測液體為陰性液體,并給出提示,如可以在服務器的顯示界面顯示提示信息,以便于用戶判斷是否結束本次檢測流程。其中,參見圖5,所述服務器可以具體包括與圖像掃描設備相連的接口 501,所述接口 501用于接收圖像掃描設備401傳輸的第一目標圖像。與所述接口 501相連的,存儲第一目標圖像的存儲器502。與所述存儲器502相連的處理器503,所述處理器504用于根據所述第一目標圖像獲取有形成分信息,并判斷所述有形成分信息是否滿足預設條件,若是,則確定所述液體為陰性液體,若否,則確定所述液體為陽性液體。所述處理器503,可以具體包括第一獲取單元5031,用于獲取第一目標圖像的有形成分信息;第一判斷單元5032,用于判斷所述有形成分信息是否滿足預設條件;確定單元5033,用于當所述第一判斷單元5032判斷結果為是時,確定所述待測液體為陽性液體,當所述第一判斷單元5032判斷結果為否時,確定所述待測液體為陰性液體。在本實施例中,通過圖像掃描設備掃描待測液體獲得待測液體的第一目標圖像, 由服務器進行圖像處理,獲取第一目標圖像的有形成分信息,并根據有形成分信息確定待測液體為陽性液體還是陰性液體,檢測過程由系統自動完成,無需人工參與,避免了干化學分析時的干擾因素影響,從而提高了檢測的準確度。本發明還提供了一種液體性質檢測系統實施例2,所述系統包括圖像處理設備和與所述圖像處理設備相連的服務器,參見圖6,示出了本實施例中服務器的結構示意圖。所述服務器包括與所述圖像處理設備相連的接口 601,與所述接口 601相連的存儲器602,與存儲器602相連的處理器603,所述處理器603包括第一獲取單元6031、第一判斷單元6032和確定單元6033,各單元功能可參見系統實施例1所述,與上述實施例1不同之處在于,所述處理器603還包括容量判斷單元6034:用于判斷待測液體容量是否達到預設掃描容量,若是,則啟動所述圖像掃描設備。所述預設掃描容量的設置過程可具體參見上述系統實施例1。第二獲取單元6035,用于獲取空白圖像的空白數據,所述空白圖像是所述圖像掃描設備進行空白掃描得到的。其中,所述空白數據包括設備污點含量。圖像掃描設備進行空白掃面,將得到的空白圖像傳輸至所述服務器的接口,存儲器存儲所述空白圖像。由于圖像掃描設備本身可能存在污點,比如掃描設備為顯微鏡時,物鏡或目鏡可能存在污點,就會導致測量結果的不準確,因此,本實施例中,在掃描待測液體之前,首先進行空白掃描,即檢測池中不填充任何液體的時候,掃描得到空白圖像,若設備存在污點時, 該空白圖像即可顯示設備污點,因此第二獲取單元6035獲取空白圖像的空白數據,所述空白數據包括設備污點含量,還可以包括設備污點在空白圖像中的位置信息。由于設備污點的存在,圖像掃描設備攝取的第一目標圖像中,圖像中所呈現的固體顆粒不僅包括有形成分,其還包括設備污點,因此第一獲取單元6031獲取的有形成分信息所包括的具體為待測液體有形成分和設備污點的總含量。因此,所述第一判斷單元6032具體用于判斷所述有形成分和設備污點的總含量與所述設備污點含量的差值是否大于預設值,若是,則表明液體中有形成分含量大于預設值,若否,則表明液體中的有形成分含量小于或者等于預設值。有形成分信息包括的總含量與設備污點含量的差值即為待測液體有形成分含量。當然,所述第一判斷單元6032還可以是用于判斷所述有形成分和設備污點的總含量是否大于所述設備污點含量和預設值的和值。實際應用中,確定單元6033確定出待測液體為陽性液體時,還可以對所述待測液體繼續進行形態學的檢測,由于在第一判斷單元6032判斷出有形成分含量大于預設值時, 即科控制圖像掃描設備停止掃描,因此,當需要繼續進行掃描時,所述確定單元6033還可以還用于啟動圖像掃描設備。則所述處理器還可以包括
第四獲取單元6036,用于獲取第二目標圖像的目標信息,所述目標信息包括有形成分含量和位置信息,所述第二目標圖像是所述圖像掃描設備按照第二預設掃描參數繼續掃描所述待測液體得到的。在判斷出待測液體為陽性液體時,即有形成分大于預設值,表明所述待測液體存在異常,可以進一步檢測待測液體中的有形成分的種類以及形狀,以判斷是哪一類有形成分出現病變。待測液體繼續靜置一定時間,確定單元6033啟動圖像掃描設備,圖像掃描設備按照第二預設掃描掃數掃描該待測液體,獲取第二目標圖像。所述第二預設掃描參數包括掃描視域量、掃描路程以及掃描路線。檢測單元6037,用于根據所述目標信息利用機器視覺識別法對所述有形成分進行形態學檢測。在醫學檢測領域,機器視覺識別法能夠自動實現有形成分的形態學的數據分析, 可以對各類有形成分進行分類計數,并可以獲得每一類有形成分的大小形態或者顏色等, 從而可以得知液體中的哪一類有形成分出現問題。機器視覺識別法是基于全自動顯微鏡攝像系統,系統預先訓練各類有形成分的模型,因此根據獲取的目標信息,與系統模擬數據庫中的各類有形成分數據模型進行比對,即可自動實現有形成分的形態學檢測,無需人為進行鏡檢。本實施例在檢測出待測液體為陽性液體后,則啟動圖像掃描設備繼續掃描,進行形態學的檢測,而待測液體為陰性液體,即液體正常時,則直接結束流程,無需進行形態學檢測,從而避免了不必要的檢測,提高了檢測效率,同時節約了設備資源。當然本發明在檢測出待測液體為陽性液體后,也可采用其他方法進行形態學的檢測,進一步對有形成分進行分類計數。本實施例中,在進行待測液體掃描前,首先進行空白掃描,獲取空白圖像的空白數據,即設備污點含量,在掃描待測液體時,獲取目標數據,并計算所獲取的目標數據中的顆粒總含量與設備污點含量的差值,所述差值即為液體有形成分含量,判斷所述差值是否大于預設值,若是,則所述待測液體為陽性液體,繼續進行掃描,利用機器視覺識別法進行形態學分析,若否,則所述待測液體為陰性液體,則可結束本次檢測流程。避免了外界因素的干擾,也避免了設備本身對液體有形成分帶來的干擾,提高了檢測準確度,同時,還可對待測液體為陽性的液體繼續進行形態學檢測,進一步分析有形成分種類。本發明應用在形態學檢測時,可以篩選出陰性液體,對陰性液體不予檢測,而對陽性液體在繼續進行形態學的檢測,從而避免了不必要的檢測,提供了形態學檢測的效率。本發明還提供了一種液體性質檢測系統實施例3,所述系統包括圖像處理設備和與所述圖像處理設備相連的服務器,參見圖7,示出了本實施例中服務器的結構示意圖。 所述服務器包括與所述圖像處理設備相連的接口 701,與所述接口 701相連的存儲器702, 與存儲器702相連的處理器703,所述處理器703包括第一獲取單元7031、第一判斷單元 7032和確定單元7033,與上述實施例1不同之處在于,所述處理器703還包括容量判斷單元7034:用于判斷待測液體容量是否達到預設掃描容量,若是,則啟動所述圖像掃描設備。第三獲取單元7035,用于獲取第一圖像的第一圖像數據,所述第一圖像是所述圖像掃描設備掃描有形成分含量已知的液體得到的。所述第一圖像數據包括固體顆粒含量。系統中用于掃描待測液體的設備本身可能存在污點,比如掃描設備為顯微鏡時, 物鏡或目鏡可能存在污點,就會導致測量結果的不準確,因此,本實施例中,在掃描待測液體之前,首先掃描有形成分含量已知的液體,獲得第一圖像,并根據所述第一圖像,獲取第一圖像數據,由于掃描設備本身存在污點,因而第一圖像中將顯示該已知液體中的有形成分和設備污點,所述的第一圖像數據包括了該已知液體的有形成分和設備污點的總數量。在進行掃描時,特別是利用顯微鏡進行掃描時,如果只是空白掃描,檢測池沒有填充液體,則掃描得到的圖像比較模糊,因此,為了更準確獲得設備污點含量,可首先檢測有形成分含量已知的液體,得到的目標圖像將包括設備污點和該液體的有形成分。本實施例中,為了減少計算量以及可以精確獲得設備污點的位置信息,所述有形成分含量已知的液體可以選用有形成分含量為零的透明液體,因而所得到的第一圖像數據即為設備的污點含量。計算單元7036,用于將所述固體顆粒含量減去所述已知液體的有形成分含量,計算得出設備污點含量。因此所述第一獲取單元7031獲取的目標數據,包括待測液體有形成分和設備污點的總含量,則所述第一判斷單元7032具體用于判斷所述總含量與設備污點含量的差值是否大于預設值。第四獲取單元6037,用于獲取第二目標圖像的目標信息,所述目標信息包括有形成分含量和位置信息,所述第二目標圖像是所述圖像掃描設備按照第二預設掃描參數繼續掃描所述待測液體得到的。則所述確定單元7033在確定出所述液體為陽性液體時,還用于啟動圖像掃描設備。在判斷出待測液體為陽性液體時,即有形成分超標,表明所述待測液體存在異常, 可以進一步檢測待測液體中的有形成分的種類。待測液體繼續靜置一段時間,確定單元啟動圖像掃描設備,按照第二預設掃描掃數掃描該待測液體,獲取第二目標圖像。所述第二預設掃描參數包括掃描視域量、掃描路程以及掃描路線。檢測單元6038,用于根據所述目標信息利用機器視覺識別法對所述有形成分進行形態學檢測。在醫學檢測領域,機器視覺識別法能夠自動實現有形成分的形態學的數據分析, 可以對各類有形成分進行分類計數,并可以獲得每一類有形成分的大小形態或者顏色等, 從而可以得知液體中的哪一類有形成分出現問題。機器視覺識別法是基于全自動顯微鏡攝像系統,系統預先訓練各類有形成分的模型,因此根據獲取的目標信息,與系統模擬數據庫中的各類有形成分數據模型進行比對,即可自動實現有形成分的形態學檢測,無需人為進行鏡檢。本實施例在檢測出待測液體為陽性液體后,則啟動圖像掃描設備繼續掃描,進行形態學的檢測,而待測液體為陰性液體,即液體正常時,則直接結束流程,無需進行形態學檢測,從而避免了不必要的檢測,提高了檢測效率,同時節約了設備資源。
當然本發明在檢測出待測液體為陽性液體后,也可采用其他方法進行形態學的檢測,進一步對有形成分進行分類計數。在本實施例中,圖像掃描設備首先掃描有形成分含量已知的液體,然后掃描待測液體,服務器接收并存儲獲得的第一圖像和第一目標圖像,由服務器中的處理器獲取第一圖像數據和有形成分信息,并根據第一圖像數據計算設備污點含量,根據有形成分信息和所述設備污點含量判斷有形成分含量是否大于預設值,即所述待測液體時陽性液體和陰性液體,本實施避免了干擾因素的影響,并避免了圖像掃描設備本身帶來的干擾,提高了檢測的準確度和精度,同時確定待測液體為陽性液體后,還可以按照機器視覺識別法繼續進行掃描,對有形成分進行形態學檢測。在實際應用中,本發明的技術方案可以用于進行醫學檢測,例如進行尿液檢測,或其他體液的檢測,檢測出的有形成分含量若大于預設值時,該預設值可以根據臨床醫學中對于液體中有形成分含量的規定進行設置,則認為液體為陽性液體,液體不正常,若小于或等于預設值,則表明液體正常,本發明可具體應用于對液體中有形成分的形態學檢測中,在進行形態學檢測時,首先掃描待測液體,判斷待測液體的陰陽性,當為陽性液體時,再進行形態學檢測,因此可以達到一個液體過篩的功能,先篩選出陰性液體,只對陽性液體進行進一步檢測,從而提高了檢測效率,避免了后續檢測進行一些不必要的檢測,而采用現有技術中采用的方法,由于干擾因素的影響,可以將正常的液體檢測為不正常,則會對正常的液體進行后續的檢測,增加了檢測步驟,造成了資源的浪費,而采用本發明的技術方案則避免了這些問題的產生。本發明的技術方案還可以應用于制藥、釀酒、飲料制作等領域,由于在藥液、酒以及飲料的罐裝生成時,由于衛生情況,或者人員操作疏忽,會使得一些纖維、玻屑、色斑、橡膠等雜質混入液體中,造成液體污染,本發明檢測出液體的有形成分,所述有形成分即是包括液體中的所有不可溶解的可見物,當有形成分含量超出預設值,則表明液體不合格,可將該樣品進行回收重新生產。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言,由于其與實施例公開的方法相對應,所以描述的比較簡單,相關之處參見方法部分說明即可。對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。 對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求
1.一種液體性質檢測方法,其特征在于,包括 掃描待測液體以得到第一目標圖像;獲取所述第一目標圖像的有形成分信息;判斷所述有形成分信息是否滿足預設條件,若是,則確定所述液體為陽性液體,若否, 則確定所述液體為陰性液體。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述有形成分信息包括有形成分含量,則所述預設條件為所述有形成分含量大于預設值。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述掃描待測液體之前還包括 進行空白掃描以得到空白圖像;獲取所述空白圖像的空白數據,所述空白數據包括設備污點含量; 則所述有形成分信息包括有形成分和設備污點的總含量,所述預設條件具體為 所述有形成分和設備污點的總含量與所述設備污點含量的差值大于預設值。
4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述掃描待測液體之前還包括 掃描有形成分含量已知的液體以得到第一圖像,并獲取所述第一圖像的第一圖像數據,所述第一圖像數據包括固體顆粒含量;將所述固體顆粒含量減去所述已知液體的有形成分含量,計算得出設備污點含量; 貝U,所述有形成分信息包括待測液體有形成分和設備污點的總含量,所述預設條件具體為所述待測液體有形成分和設備污點的總含量與所述設備污點含量的差值大于預設值。
5.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述掃描待測液體以得到第一目標圖像, 具體為按照第一預設掃描參數掃描待測液體以得到第一目標圖像,所述第一預設掃描參數是根據按照待測液體的檢測靈敏度所確定的預設掃描容量進行設置的,所述掃描參數包括掃描視域量、掃描路程和掃描路線。
6.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,當確定所述液體為陽性液體時,所述方法還包括按照第二預設掃描參數繼續掃描所述待測液體以得到第二目標圖像; 獲取所述第二目標圖像的目標信息,所述目標信息包括有形成分含量和位置信息; 根據所述目標信息利用機器視覺識別法對所述有形成分進行形態學檢測。
7.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述掃描待測液體之前還包括檢測待測液體容量是否達到預設掃描容量,若是,再執行所述掃描待測液體的步驟。
8.一種液體性質檢測系統,其特征在于,包括 掃描待測液體以得到第一目標圖像的圖像掃描設備;與所述圖像掃描設備相連的服務器,所述服務器接收圖像掃描設備傳輸的第一目標圖像,并獲取所述第一目標圖像的有形成分信息,判斷所述有形成分信息是否滿足預設條件, 若是,則確定所述液體為陰性液體,若否,則確定所述液體為陽性液體。
9.根據權利要求8所述的系統,其特征在于,所述服務器包括與圖像掃描設備相連的接口,所述接口用于接收圖像掃描設備傳輸的目標圖像;與所述接口相連的,存儲第一目標圖像的存儲器;與所述存儲器相連的處理器,所述處理器用于根據所述第一目標圖像獲取有形成分信息,并判斷所述有形成分信息是否滿足預設條件,若是,則確定所述液體為陰性液體,若否, 則確定所述液體為陽性液體。
10.根據權利要求9所述的系統,其特征在于,所述處理器包括第一獲取單元,用于獲取第一目標圖像的有形成分信息;第一判斷單元,用于判斷所述有形成分信息是否滿足預設條件;確定單元,當所述第一判斷單元判斷結果為是時,確定所述待測液體為陽性液體,當所述第一判斷單元判斷結果為否時,確定所述待測液體為陽性液體。
11.根據權利要求8 10任一項所述的系統,其特征在于,所述有形成分信息包括有形成分含量,則所述預設條件為所述有形成分含量大于預設值。
12.根據權利要求10所述的系統,其特征在于,所述處理器還包括第二獲取單元,用于獲取空白圖像的空白數據,所述空白圖像是所述圖像掃描設備進行空白掃描得到的,所述空白數據包括設備污點含量;貝U,所述有形成分信息=有形成分和設備污點的總含量,所述預設條件具體為所述有形成分和設備污點的總含量與所述設備污點含量的差值大于預設值。
13.根據權利要求10所述的系統,其特征在于,所述處理器還包括第三獲取單元,獲取第一圖像的第一圖像數據,所述第一圖像數據包括固體顆粒含量, 所述第一圖像是所述圖像掃描設備掃描有形成分含量已知的液體得到的;計算單元,用于將所述固體顆粒含量減去所述已知液體的有形成分含量,計算得出設備污點含量;貝U,所述有形成分信息包括待測液體有形成分和設備污點的總含量,所述預設條件具體為所述有形成分和設備污點的總含量與所述設備污點含量的差值大于預設值。
14.根據權利要求8或10所述的系統,其特征在于,所述圖像掃描設備具體是按照第一預設掃描參數掃描所述待測液體,所述第一預設掃描參數是根據按照待測液體的檢測靈敏度所確定的待掃描液體的容量進行設置的,所述掃描參數包括掃描視域量、掃描路程和掃描路線。
15.根據權利要求14所述的系統,其特征在于,則所述處理器還包括第四獲取單元,用于獲取第二目標圖像的目標信息,所述目標信息包括有形成分含量和位置信息,所述第二目標圖像是所述圖像掃描設備按照第二預設掃描參數繼續掃描所述待測液體得到的;檢測單元,用于根據所述目標信息利用機器視覺識別法對所述有形成分進行形態學檢測。
16.根據權利要求10所述的系統,其特征在于,所述處理器還包括容量判斷單元,用于判斷待測液體容量是否達到預設掃描容量,若是,則啟動所述圖像掃描設備。
全文摘要
本發明提供了一種液體性質檢測方法和系統,所述方法包括掃描待測液體以得到第一目標圖像;獲取所述第一目標圖像的有形成分信息;判斷所述有形成分信息是否滿足預設條件,若是,則確定所述液體為陽性液體,若否,則確定所述液體為陰性液體,本發明實施例通過圖像處理和計算的方法,有效避免了干擾因素的影響,提高了檢測的可靠性和準確度。
文檔編號G01N23/22GK102323281SQ201110241449
公開日2012年1月18日 申請日期2011年8月22日 優先權日2011年8月22日
發明者丁建文, 周豐良 申請人:長沙高新技術產業開發區愛威科技實業有限公司