[发明专利]利用数字图像技术改善色度检测线性范围的方法以及装置

说明书

本发明公开了一种利用数字图像技术改善色度检测线性范围的方法以及装置。其中方法包括：选定第一类颜色空间，并提取待测反应的图像在第一类颜色空间下的各个颜色通道的颜色特征值；确定待测反应在当前反应物浓度区域的最敏感颜色通道，并根据最敏感颜色通道以及各个颜色通道的颜色特征值设定目标类色度空间公式；将目标类色度空间公式与当前反应物浓度区域内的目标反应物浓度值进行线性拟合，得到定标曲线；根据浓度梯度测试结果，找出定标曲线中的非线性拐点；在非线性拐点后重新选定第二类颜色空间，并提取非线性拐点后所对应的待测反应的图像在第二类颜色空间下的各个颜色通道的颜色特征值，并重复执行上述步骤直至定标曲线满足目标需求。

技术领域

本发明涉及生物检测领域，尤其涉及一种利用数字图像技术改善色度检测线性范围的方法以及装置。

背景技术

随着感光元件(如CCD(Charge-coupled Device，电荷耦合元件)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体))应用的普及，在生物检测领域也开始出现大量使用图像采集方式进行检验分析的设备，例如，针对胶体金免疫层析诊断试剂的分析仪器等。

在实际测试前，需要检测一系列已知浓度的标准样品，得到待测样本浓度(即待测反应生成的颜色深浅)与检测系统读数之间的对应关系，建立该关系的过程可称为定标，该关系由定标曲线进行表示，定标曲线的线性范围代表了该系统能够准确检测的样品浓度范围。

相关技术中，使用图像采集对生物反应后的颜色进行分析的方法一般分为以下两步：第一步对获取的各个不同线性样本点的图像信息进行特征提取，得到特征值，例如，获得待测颜色区域的R、G、B或C、M、Y、K等信息作为特征值；第二步设定类色度空间公式，如：X＝K₁R+K₂G+K₃B，选择参数K₁、K₂、K₃，以获得待测颜色最准确的表达。其中，针对上述第二步处理方式可以严格筛选K₁、K₂、K₃这3个参数，但是，这样会需要大量的数据和一定的算法支持才能有效地找到最合适的参数，导致人力、物力成本较高。

发明内容

本发明的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种利用数字图像技术改善色度检测线性范围的方法。该方法可以在不增加人力、物理成本的情况下，提高了测试线性范围。

本发明的第二个目的在于提出一种利用数字图像技术改善色度检测线性范围的装置。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出的利用数字图像技术改善色度检测线性范围的方法，包括：S1，通过图像采集系统获取待测反应的图像；S2，选定第一类颜色空间，并提取所述图像在所述第一类颜色空间下的各个颜色通道的颜色特征值；S3，从所述各个颜色通道中确定所述待测反应在当前反应物浓度区域的最敏感颜色通道，并根据所述最敏感颜色通道以及所述各个颜色通道的颜色特征值设定目标类色度空间公式；S4，将所述目标类色度空间公式与所述当前反应物浓度区域内的目标反应物浓度值进行线性拟合，得到定标曲线；S5，根据浓度梯度测试结果，找出所述定标曲线中的非线性拐点；S6，在所述非线性拐点后重新选定第二类颜色空间，并提取所述非线性拐点后所对应的待测反应的图像在所述第二类颜色空间下的各个颜色通道的颜色特征值，并重复执行所述步骤S3至S6，直至定标曲线满足目标需求。