流式点阵数据分析方法、装置及计算机设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种流式点阵数据分析方法、装置及计算机设备，所述方法包括：采集流式点阵分析仪输出的前向散射光脉冲信号和多种荧光脉冲信号并进行采样；对采样后的三种荧光脉冲数据进行荧光补偿并根据两种分类荧光脉冲的真实数据映射至散点图上以形成二维数组。将二维数组转换成二值图像并基于二值图像上每种微球粒子的聚集区域来自动构建与聚集区域相关的椭圆门。获取椭圆门的自身特性和运动特性；基于每一椭圆门的自身特性和运动特性获取该椭圆门的两个焦点坐标。计算每一微球粒子至每一椭圆门上两个焦点的距离以将微球粒子分类至对应的椭圆门内；计算每一椭圆门内所有微球粒子上定标荧光脉冲真实数据的中位值以进行定标或定性。行定标或定性。行定标或定性。

【技术实现步骤摘要】
流式点阵数据分析方法、装置及计算机设备


[0001]本专利技术涉及分子免疫学
，且特别涉及一种流式点阵数据分析方法、装置及计算机设备。

技术介绍

[0002]流式点阵分析仪是一种集激光技术、电子物理技术、电子计算机技术、荧光化学技术和抗原抗体检测技术为一体的高科技设备；其通过检测微球特异性标记荧光脉冲信号而测定粒子的多种生物物理性质。
[0003]当前的流式点阵分析仪主要以荧光脉冲信号的检测为主，对于所检测到的信号的分析手段非常的简单，通常只能以图表的方式来对检测样品进行定性分析，如阴性和阳性的判断；很显然的，这种定性分析的手段是无法满足当前医学检测的需求的。尽管目前市面上也出现了一些能实现定量分析的分析仪，但是这些分析仪不仅存在分析步骤繁琐、分析耗时长等问题且在分析时需人工设定门限，门限大小受人为主观影响较大，这在一定程度上会影响到定量分析的精度；于此同时，这种人工设定门限的方式还存在因每次测量位置固定而导致定量准确性差的问题。此外，现有的多色荧光的流式点阵分析仪，每种荧光素需要采用对应波长的检测器进行检测，但由于荧光素所发射的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流式点阵数据分析方法，其特征在于，包括：采集流式点阵分析仪输出的前向散射光脉冲信号、用于给微球分类的两种分类荧光素和定标荧光素所发射的荧光脉冲信号并进行采样；对采样后的三种荧光脉冲数据进行荧光补偿以获得每种荧光脉冲的真实数据并将两种分类荧光脉冲的真实数据映射至散点图上以形成二维数组；将所述二维数组转换成二值图像，基于二值图像上每种微球粒子的聚集区域来构建与聚集区域相关的椭圆门并获取椭圆门的自身特性和运动特性；该步骤包括：对形成的二值图像进行分割以获得每种微球粒子聚集的连通域；基于连通域的边缘获得相关的椭圆门参数；将获得的每种微球粒子的椭圆门参数逆向转换为二维数组所对应的坐标系以获得对应的椭圆门特性，椭圆门特性包括表征椭圆门尺寸的自身特性和表征从标准位置转换至椭圆门的运动特性；基于每一椭圆门的自身特性和运动特性获取该椭圆门的两个焦点坐标；获取采集到的每一微球粒子上两种分类荧光脉冲真实数据以形成该微球粒子的坐标，比较每一微球粒子的坐标至每一椭圆门上两个焦点的距离和该椭圆门长轴之间的关系以将微球粒子分类至对应的椭圆门内；计算每一椭圆门内所有微球粒子上定标荧光脉冲真实数据的中位值以进行定标或定性。2.根据权利要求1所述的流式点阵数据分析方法，其特征在于，基于连通域的边缘获得相关的椭圆门参数包括：基于连通域的边界构建连通域的最小外接矩形并获得最小外接矩形的中心点坐标和外接矩形相对二值图像横坐标的偏转角度；根据最小外接矩形的偏转角度和中心点坐标确定该最小外接矩形的内接椭圆并获得相应的椭圆参数，所述椭圆参数包括椭圆的中心点坐标、椭圆长轴边界点坐标、椭圆短轴边界点坐标以及椭圆长轴相对二值图像横坐标的偏转角度。3.根据权利要求1所述的流式点阵数据分析方法，其特征在于，当多种微球粒子的聚集区域以行或列的形式规则排列时，对形成的二值图像进行分割以获得每种微球粒子的聚集区域包括：将二值图像沿垂直于坐标轴的方向投影，形成一维投影直方图；一维投影直方图经高斯平滑后计算每个直方图的波谷位置；基于波谷位置进行分割得到行聚集区组或列聚集区组；建立结构元素以对获得的每一行聚集区组或列聚集区组进行多次膨胀和腐蚀；基于像素点间的间距确定腐蚀后每种微球粒子聚集的连通域并去除干扰。4.根据权利要求1所述的流式点阵数据分析方法，其特征在于，对形成的二值图像进行分割以获得每种微球粒子的聚集区域包括：建立结构元素以对二值图像上所有微球粒子的聚集区域进行多次膨胀和腐蚀；基于像素点间的间距确定腐蚀后每种微球粒子聚集的连通域并去除干扰。5.根据权利要求3或4所示的流式点阵数据分析方法，其特征在于，在确定每种微球粒子的连通域后计算连通域面积并比较连通域面积和预设的连通域面积阈值；若连通域面积大于预设的连通域面积阈值的两倍以上则表明当前检测存在异常。
6.根据权利要求1所述的流式点阵数据分析方法，其特征在于，在进行荧光补偿前所述流式点阵数据分析方法还包括：以直方图的形式展示采样后的前向散射光脉冲数据并基于预设的与微球尺寸相关的二分门判断前向散射光脉冲是否位于的二分门内；若位于二分门内则进行荧光补偿。7.根据权利要求1所述的流式点阵数据分析方法，其特征在于，椭圆门的自身特性包括椭圆门的中心点坐标、半长轴以及半短轴，椭圆门的运动特性包括长轴与横坐标之间的夹角为θ以及坐标原点到椭圆中心点的平移向量；基于每一椭圆门的自身特性和运动特性获取该椭圆门的两个焦点坐标包括：根据椭圆门自身特性内的半长轴和半短轴构建与该椭圆门对应的且中心点在坐标原点的标准椭圆门并获得标准椭圆门的两个焦点；以运动特性中的夹角θ旋转标准椭圆门的两个焦点；根据坐标原点到椭圆中心点的平移向量平移旋转后的两个焦点以获得椭圆门的两个焦点。8.根据权利要求1所述的流式点阵数据分析方法，其特征在于，用于给微球分类的两种荧光素分别为FITC和PerCP，定标荧光素为PE，对采样后的三种荧光脉冲数据进行荧光补偿包括：获取与选定的荧光素种类和检测器相关的预设荧光溢出矩阵值：根据溢出矩阵值计算荧光补偿阵值：基于以下荧光补偿公式计算补偿后的种荧光脉冲数据的真实值：其中，FITC测、PE测以及PerCP测分别为采集到的荧光脉冲信号采样后的数据；FITC真、PE...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宇，马志远，李鑫，方剑秋，钟春梅，
申请(专利权)人：杭州深度生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：