logo好方法网

一种多模式下胶体金峰值的计算方法


技术摘要:
本发明公开了一种多模式下胶体金峰值的计算方法,涉及胶体金技术领域。该方法包括:将试剂片的二维的图片数据转化为一维的线型数据;截取测试区域,并在其除去峰值外的区域中选取多组区域作为原始的曲线数据,并对多组原始的曲线数据进行数据拟合;若拟合成功,则将原  全部
背景技术:
目前,胶体金项目在仪器中采用的是cmos黑白相机进行数据采集。为了得到清晰 的灰度图片,需要在采集模块中添加LED光源。LED光源从物理是点光源。为了降低点光源的 不均匀性,在实际生产中仪器内部要求测试片的中心位置校准、光源校正和灰度片不同位 置之间的读值要求。 但是这一些列操作依然不能保证试剂片在试剂测试中对光源的响应呈现比较完 美的均匀性。此外,如果实际测试的血液中有黄疸等干扰物质,此时光源的影响将被大大削 弱。对于实际的临床测试,首先,需要同时适应两种不同的模式;其次,要减少两种模式之间 的计算差异。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供了一种多模式下胶体金峰值的计算方法,其能够同时适用 于低值和高值质控片、低值和高值湿测试和特殊样本,不仅可削弱光源不均匀性对于测试 结果的影响,还能兼容测试中存在干扰物质等特殊情况,可有效地提高临床测试的精确性。 本发明的实施例可以这样实现: 第一方面,本发明实施例提供一种多模式下胶体金峰值的计算方法,包括: 将试剂片的二维的图片数据转化为一维的线型数据; 从一维的线型数据中截取测试区域,并在测试区域除去峰值外的区域中选取多组 区域作为原始的曲线数据,并对多组原始的曲线数据进行数据拟合; 若拟合成功,则将原始的曲线数据与拟合后的曲线数据相减得到最终的修正数据 曲线;若拟合失败,则采用统一曲率的抛物线标定或采用直线标定得到修正数据曲线; 确定修正数据曲线中的质控峰,并通过质控峰确定其余测试峰,输出质控峰和测 试峰的位置和对应的反应值;其中位置为修正数据曲线的横坐标,反应值为修正数据曲线 的纵坐标。 在可选的实施方式中,将试剂片的二维的图片数据转化为一维的线型数据的步骤 具体包括: 根据图片数据的灰度值得到试剂片所在的纵向中心位置midY值; 根据midY值所在位置上下扩展80个像素,得到试剂片的截取图片; 以截取图片的x方向为横坐标,y方向为纵坐标,选择y方向上平均灰度值,得到一 维的线型数据。 在可选的实施方式中,从一维的线型数据中截取测试区域,并在测试区域除去峰 值外的区域中选取多组区域作为原始的曲线数据,并对多组原始的曲线数据进行数据拟合 4 CN 111597503 A 说 明 书 2/10 页 步骤具体包括: 截取需要处理的数据段作为测试区域; 选取测试区域除去峰值外的区域中的多组区域作为原始的曲线数据,并带入公式 f(x)=ax2 bx c后进行拟合以得到拟合曲线; 其中,系数a、b、c通过相关系数R2确定,相关系数R2的计算公式为R(Y1 ,Y2)=cov (Y1 ,Y2)/√(var(Y1)×var(Y2));且Y1和Y2分别是原始的曲线数据和拟合曲线的数据;cov (Y1,Y2)为Y1和Y2的协方差,var(Y1)为Y1的方差,var(Y2)为Y2的方差,a、b、c分别为R2最接近1 时对应的拟合曲线的系数值,且R2的系数记录为参数Rsquare。 在可选的实施方式中,在截取需要处理的数据段作为测试区域的过程中,还包括; 去除测试区域的异常点,并做平滑处理,去除噪声信号; 其中,去除异常点的步骤具体包括:设测试区域的数据矩阵为XTest和Ytest; XTest记录位置数据,Ytest记录反应值的灰度数据;除去异常点过程中,设置参数临时参数 Temp1和临时参数Temp2,临时矩阵tempTest维度和Ytest相同,并进行如下计算: Temp1=1/5×(Ytest[i] Ytest[i-1] Ytest[i-2] Ytest[i 1] Ytest[i 2]); Temp2=1/6×(Ytest[i-1] Ytest[i-2] Ytest[i-3] Ytest[i 1] Ytest[i 2] Ytest[i 3]); 如果(Temp1-Temp2)/Temp2<0.09;那么tempTest[i]=Ytest[i];否则tempTest [i]=Temp2;遍历Ytest中的所有数据,最后确定Ytest[i]=tempTest[i]; 其中,平滑处理的步骤具体采用公式:Ytest[i]=1/4×(Ytest[i] Ytest[i-1] 0.5×Ytest[i-2] Ytest[i 1] 0.5×Ytest[i 2])。 在可选的实施方式中,平滑处理利用低通滤波器[0.5,1,1,1,0.5]进行。 在可选的实施方式中,拟合成功和拟合失败具体通过以下步骤确定: 利用公式f(x)=ax2 bx c和xFit计算出部分拟合数据yFitTest,计算yFitTest和 yFit之间的最大差值,记为diffMax;其中,xFit为测试区域的位置矩阵,yFit为测试区域的 反应值矩阵; 若diffMax小于第一预设值,且Rsquare大于第二预设值,第三预设值>a>0,则拟 合成功;否则拟合失败。 在可选的实施方式中,第一预设值为100,第二预设值为0.9,第三预设值为0.002。 在可选的实施方式中,若拟合成功,则将原始的曲线数据与拟合后的曲线数据相 减得到最终的修正数据曲线yCorrect的计算公式为:yCorrect[i]=Ytest[i]-a×XTest [i]2-b×XTest[i]-c。 在可选的实施方式中,若拟合失败,则采用直线标定得到修正数据曲线的步骤具 体包括:拟合失败后将测试区域的Ytest所有数据进行排序,并截取前面50至100的数据做 平均值记为ybase,当ybase大于第四预设值时,将ybase值给与c,并且设置a=b=0,计算公 式为yCorrect[i]=Ytest[i]-c; 若拟合失败,则采用统一曲率的抛物线标定得到修正数据曲线的步骤具体包括: 当ybase小于第四预设值时,采用抛物线标定,a=a0,b=b0和c=c0 ybase,且计算公式为 yCorrect[i]=Ytest[i]-a×XTest[i]2-b×XTest[i]-c。 在可选的实施方式中,第四预设值为2000。 5 CN 111597503 A 说 明 书 3/10 页 本发明的实施例至少具备以下优点或有益效果: 本发明的实施例提供了一种多模式下胶体金峰值的计算方法,包括:将试剂片的 二维的图片数据转化为一维的线型数据;从一维的线型数据中截取测试区域,并在测试区 域除去峰值外的区域中选取多组区域作为原始的曲线数据,并对多组原始的曲线数据进行 数据拟合;若拟合成功,则将原始的曲线数据与拟合后的曲线数据相减得到最终的修正数 据曲线;若拟合失败,则采用统一曲率的抛物线标定或采用直线标定得到修正数据曲线;确 定修正数据曲线中的质控峰,并通过质控峰确定其余测试峰,输出质控峰和测试峰的位置 和对应的反应值;其中位置为修正数据曲线的横坐标,反应值为修正数据曲线的纵坐标。该 多模式下胶体金峰值的计算方法不仅可以适用于低值和高值质控片,还可以适用于低值和 高值湿测试以及特殊样本,不仅可削弱光源不均匀性对于测试结果的影响,还能兼容测试 中存在干扰物质以及划线位置偏差等特殊情况,可有效地提高临床测试的精确性。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附 图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对 范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这 些附图获得其他相关的附图。 图1为本发明的实施例提供的二维图片数据转化为一维的线型数据的截取过程示 意图; 图2为本发明的实施例提供的二维图片数据转化为一维线型数据的结果示意图; 图3为本发明的实施例提供的截取的测试区域示意图; 图4为本发明的实施例提供的原始曲线数据修正前的示意图; 图5为本发明的实施例提供的原始曲线数据拟合修正后的修正数据曲线示意图; 图6为本发明的实施例提供的非拟合下的数据处理示意图; 图7为本发明的实施例提供的光源不均匀性在高值信号数据中的影响示意图; 图8为本发明的实施例提供的光源不均匀性在低值信号数据中的影响示意图; 图9为本发明的实施例提供的背景过高导致的错误拟合的示意图。
下载此资料需消耗2积分,
分享到:
收藏