一种用于液体介质交叉配血的结果自动判读方法技术

本发明专利技术公开一种用于液体介质交叉配血的结果自动判读方法，计算可反映交叉配血相合与否的灰度平均值、灰度标准差和粒子出现频率，然后通过向量机学习方法，求得三个参数与评估分数及分类的非线性函数关系，并将待判读样本的灰度平均值、灰度标准差和粒子频率输入所得函数，计算输出待判读样本的分数及分类，得到结果。本发明专利技术实现液体介质交叉配血结果的自动判读，与传统人工相比，该自动判读方法具有判读结果准确度高，速度快，重复性好等多个优点，可极大提高工作效率。该自动判读方法可通过对判读样本的学习，不断自我完善，与传统人工相比，该自动判读方法的判读结果准确度高，速度快，重复性好，因此可完全替代人工操作，极大提高工作效率。

Automatic interpretation method for cross matching of liquid medium

The automatic recognition method of the invention discloses a liquid medium for the cross matching of blood, the calculation can reflect the consistency of cross matching of blood and the average gray value, gray standard deviation and particle frequency, then the vector machine learning method, the three parameters and the assessment scores and classified the nonlinear function relation, and gray the interpretation of the sample mean, standard deviation and the particle frequency of the input function, calculate the score and classification of interpretation to output samples, get the results. The invention realizes the automatic interpretation of liquid medium blood cross matching results, compared with the traditional manual, the automatic interpretation method has the interpretation of the results of high accuracy, fast speed, good repeatability and other advantages, can greatly improve work efficiency. The automatic interpretation method through the interpretation of sample learning, continuous improvement, compared with the traditional manual interpretation, the automatic interpretation method results in high accuracy, fast speed, good repeatability, so it can completely replace the manual operation, greatly improve working efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种用于液体介质交叉配血的结果自动判读方法
本专利技术涉及血液分析设备领域，更具体地，涉及一种用于液体介质交叉配血的结果自动判读方法。
技术介绍
交叉配血是保证输血安全、提高输血质量和减少不良反应的重要终末环节，在输血实践中具有不可替代的作用。目前国际上的主流交叉配血技术采用非液体介质，但是，由于我国幅员辽阔人口众多，血型系统与欧美相比更显复杂，此种情况决定了我国交叉配血除了凝胶、玻璃珠等非液体介质外，还需采用盐水、凝聚胺等液体介质，而且该观点已得到多数专家学者的一致认同。在非液体和液体的交叉配血技术中，非液体介质已实现了完全的自动化操作，而液体介质的交叉配血依然采用人工操作。人工操作不仅费时费力，效率低下，而且人为因素无法避免，错误率高，重复性差，严重制约了输血医学的向前发展，究其原因，主要是无法解决生理盐水、凝聚胺等液体介质交叉配血结果的自动化判读，本专利技术可从根本上提高液体介质交叉配血的结果判读速度和准确性，同时为液体介质交叉配血的完全自动化操作打下坚实的基础。
技术实现思路
本专利技术为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种用于液体介质交叉配血的结果自动判读方法，实现液体介质交叉配血结果的自动判读，该自动判读方法可模仿人类，不断地自我学习和自我完善。此外，与传统人工相比，该自动判读方法还具有判读结果准确度高，速度快，重复性好等多个优点，可极大提高工作效率。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：一种用于液体介质交叉配血的结果自动判读方法，包括以下步骤：S1:收集大量已知液体介质交叉配血结果的血样，根据已知结果对血样进行分数评估及分类，建立标准库；S2：对步骤S1中收集的血样进行液体介质交叉配血，采集液体介质交叉配血反应区域图像，在反应区域图像中选取目标区域图像，计算该目标区域图像的灰度平均值灰度标准差σ和粒子出现频率fren；S3：将步骤S2中得到的灰度平均值灰度标准差σ和粒子出现频率fren三个参数作为输入自变量，评估分数及分类作为输出因变量，通过向量机(SVM)学习方法，得到三个输入自变量与输出因变量非线性函数关系；S4：对待判读的血样进行液体介质交叉配血，采集液体介质交叉配血反应区域图像，在反应区域图像中选取目标区域图像，计算该目标区域图像的灰度平均值灰度标准差σ和粒子出现频率fren；S5：根据步骤S4中得到的灰度平均值灰度标准差σ、粒子出现频率fren以及步骤S3中得到的三个输入自变量与输出因变量非线性函数关系，计算得到液体介质交叉配血的判读结果。在一种优选的方案中，步骤S2中，灰度平均值代表目标区域的总体亮度，设目标区域图像中第i个像素的灰度值为gi，目标区域图像中总共像素个数为n，则有：当交叉配血不相合时，会出现两种情况，一种是红细胞凝块较大，快速沉入管底，目标区域内澄清，平均灰度值最高；另一种是目标区域内有部分红细胞凝块，此时平均灰度值较低。当交叉配血相合时，目标区域内红细胞均匀悬浮，此时平均灰度值最低。在一种优选的方案中，步骤S2中，灰度标准差σ代表目标区域灰度的离散程度，设目标区域图像中第i个像素的灰度值为gi，目标区域图像中总共像素个数为n，灰度平均值为则有：当交叉配血不相合时，会出现两种情况，一种是红细胞凝块较大，快速沉入管底，目标区域内均匀澄清，此时灰度标准差最小，近乎为零；另一种是目标区域内有不均匀的红细胞凝块，此时灰度标准差最大。当交叉配血相合时，目标区域内红细胞均匀悬浮，此时灰度标准差较小。在一种优选的方案中，步骤S2中，粒子出现频率fren代表目标区域内二值化图像连通域的个数，粒子频率计算过程如下：T1：对目标区域图像进行高斯(Gaussian)模板图像去噪；T2：去噪后的图像计算sobel梯度图像；T3：对sobel梯度图像进行阈值分割得到二值化图像；T4：统计二值化图像连通域个数，即统计粒子出现的个数np；T5：计算粒子出现频率其中n为目标区域图像中总共像素个数。当交叉配血不相合时，会出现两种情况，一种是红细胞凝块较大，快速沉入管底，目标区域内无粒子，此时粒子频率最小，近乎为零，另一种是目标区域内有多个粒子，其中每个单一粒子是由多个红细胞凝结而成，因粒子总数少于红细胞总数，所以此时的粒子频率较小。当交叉配血相合时，目标区域内红细胞均匀悬浮，此时粒子频率最大。在一种优选的方案中，步骤S2和步骤S4中，通过远心镜头采集液体介质交叉配血反应区域图像，经PGR大靶面相机将光学信号转换成数字信号输入PC端，软件分析并选择最佳目标区域，并以对应的数字信号为基础，依次计算灰度平均值灰度标准差σ和粒子出现频率fren。在一种优选的方案中，所述方法还包括：根据每次液体介质交叉配血的结果自动判读的结果，对三个输入自变量与输出因变量非线性函数关系进行修正。该自动判读方法可模仿人类，不断地自我学习和自我完善。以此类推，周而复始，不断扩大标准库，使得三个自变量与因变量的非线性函数关系更加完善，从而进一步提高判读结果的准确度。与现有技术相比，本专利技术技术方案的有益效果是：一种用于液体介质交叉配血的结果自动判读方法，计算可反映交叉配血相合与否的灰度平均值、灰度标准差和粒子出现频率，然后通过向量机学习方法，求得三个参数与评估分数及分类的非线性函数关系，并将待判读样本的灰度平均值、灰度标准差和粒子频率输入所得函数，计算输出待判读样本的分数及分类，得到结果。本专利技术实现液体介质交叉配血结果的自动判读，与传统人工相比，该自动判读方法具有判读结果准确度高，速度快，重复性好等多个优点，可极大提高工作效率。该自动判读方法可通过对判读样本的学习，不断自我完善，与传统人工相比，该自动判读方法的判读结果准确度高，速度快，重复性好，因此可完全替代人工操作，极大提高工作效率。附图说明图1为本专利技术用于液体介质交叉配血的结果自动判读方法流程图。图2为本专利技术的工作的标准库图。图3为本专利技术的反应区域图像。图4为在反应区域图像中选取目标区域图像的示意图。具体实施方式附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。下面结合附图和实施例对本专利技术的技术方案做进一步的说明。实施例1如图1所示，一种用于液体介质交叉配血的结果自动判读方法，包括以下步骤：S1:收集大量已知液体介质交叉配血结果的血样，根据已知结果对血样进行分数评估及分类，建立工作标准库；液体介质交叉配血时，如血液不相合，会有两种情况，一是红细胞凝集成大颗粒，震荡混匀后快速沉入管底，此时设置分数为0分，设置分类为0分类；另一种情况是红细胞凝集成细小颗粒，震荡混匀后均匀悬浮于液体中，此时设置分类为40分，设置分类为40分类。当液体介质交叉配血时，如血液相合，则红细胞不会凝集，且均匀悬浮于液体中，此时设置分类为90分以上，设置分类为90以上分类。总之，反应区内无颗粒时，分值最低及分类最小，为零分，当颗粒越多时，则分值越高及分类越大，根据颗粒数目多少不同设置为一系列分数及分类，图2为本专利技术的工作的标准库图。S2：对步骤S1中收集的血样进行液体介质交叉配血，采集液体介质交叉配血反应区域图像，在反应区域图像中选取目标区域图像本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于液体介质交叉配血的结果自动判读方法，其特征在于，包括以下步骤：S1:收集已知液体介质交叉配血结果的血样，根据已知结果对血样进行分数评估及分类，建立标准库；S2：对步骤S1中收集的血样进行液体介质交叉配血，采集液体介质交叉配血反应区域图像，在反应区域图像中选取目标区域图像，计算该目标区域图像的灰度平均值

【技术特征摘要】
1.一种用于液体介质交叉配血的结果自动判读方法，其特征在于，包括以下步骤：S1:收集已知液体介质交叉配血结果的血样，根据已知结果对血样进行分数评估及分类，建立标准库；S2：对步骤S1中收集的血样进行液体介质交叉配血，采集液体介质交叉配血反应区域图像，在反应区域图像中选取目标区域图像，计算该目标区域图像的灰度平均值灰度标准差σ和粒子出现频率fren；S3：将步骤S2中得到的灰度平均值灰度标准差σ和粒子出现频率fren三个参数作为输入自变量，评估分数及分类作为输出因变量，通过向量机学习方法，得到三个输入自变量与输出因变量非线性函数关系；S4：对待判读的血样进行液体介质交叉配血，采集液体介质交叉配血反应区域图像，在反应区域图像中选取目标区域图像，计算该目标区域图像的灰度平均值灰度标准差σ和粒子出现频率fren；S5：根据步骤S4中得到的灰度平均值灰度标准差σ、粒子出现频率fren以及步骤S3中得到的三个输入自变量与输出因变量非线性函数关系，计算得到液体介质交叉配血的判读结果。2.根据权利要求1所述的用于液体介质交叉配血的结果自动判读方法，其特征在于，步骤S2中，灰度平均值代表目标区域的总体亮度，设目标区域图像中第i个像素的灰度值为gi，目标区域图像中总共像素个数为n，则有：3.根据权利要求1所述的用于液体介质交叉...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮建蓉，田应和，顾顺利，黄陆光，阮清源，
申请(专利权)人：广州誉康医药有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44