[发明专利]一种尿液检测用的定位准确的试纸块

权利要求书

1.一种尿液检测用的定位准确的试纸块，其特征在于它包含试纸片、白色的长条形薄基板；白色的长条形薄基板包含一体成形的矩形板部和手柄部；试纸片设在矩形板部上；试纸片上设有若干等间距排列小试纸块；矩形板部位于每一个小试纸块的外部且紧贴小试纸块的位置，均设有黑色外框；试纸片的中部沿宽度方向设有一条插入提示线；试纸片的中下部沿长度方向设有箭头提示图标，在箭头提示图标的下方设有“此面朝上”标记；试纸片的边角处设有圆滑过渡。

2.根据权利要求1所述的一种尿液检测用的定位准确的试纸块，其特征在于所述的试纸片上设有白细胞试剂块、白色参考色块一、白色参考色块二、抗坏血酸试剂块、亚硝酸盐试剂块、酸碱度试剂块、酮体试剂块、尿钙试剂块、尿胆原试剂块、潜血试剂块、胆红素试剂块、肌酐试剂块、蛋白质试剂块、尿比重试剂块、葡萄糖试剂块、微量白蛋白试剂块。

3.根据权利要求1所述的一种尿液检测用的定位准确的试纸块，其特征在于小试纸块之间的间距为2mm；小试纸块与边界的间距为4-6mm；长条形薄基板的厚度为0.5mm；长条形薄基板上黑色外框的线条宽度为0.5mm；相邻两个黑色外框之间的间距为1mm；手柄部的宽度为20mm；手柄部设有贴片。

4.根据权利要求1所述的一种尿液检测用的定位准确的试纸块，其特征在于试纸块的定位方法包含如下步骤：

一、将试纸块浸泡尿液中1-3秒，然后将试纸块插入尿液检测仪；尿液检测仪顶部的摄像头拍摄图像；

二、将彩色图像Img_color转化为灰度图像Img_gray，灰度值计算方法有如下三种：

(1)对RGB三个通道计算平均值得到灰度值；

(2)利用加权公式：Gray＝R*0.299+G*0.587+B*0.114，计算得灰度值；

(3)将RGB三个值中的最大值作为灰度值；

三、设定试纸块检测二值化经验阈值Th_strip；

四、对灰度图像Img_gray进行二值化，得到前景图像Img_fore；

五、试纸块外框定位，得到试纸块感兴趣区域图Img_ROI；

六、设定试纸块黑色外框检测二值化经验阈值Th_bound；

七、结合灰度图像Img_gray和试纸块感兴趣区域图Img_ROI，进行二值化，得到前景图像Img_fore2，具体方法如下：

(1)前景图像Img_fore2与灰度图像Img_gray尺寸相同；

(2)将前景图像Img_fore2的每一个像素点亮度值设置为0；

(3)遍历灰度图像Img_gray中的每一个像素点，如果该像素位置对应的试纸块感兴趣区域图Img_ROI的亮度值为0，则不处理；否则，如果灰度图像Img_gray中该像素亮度值低于阈值Th_bound，则将前景图像Img_fore2中的对应像素值亮度设置为255，如果高于阈值Th_bound，则设置为0；

八、结合彩色图像Img_color和试纸块感兴趣区域图Img_ROI，检测得到前景图像Img_fore3，具体方法如下：

(1)前景图像Img_fore3与灰度图像Img_gray尺寸相同；

(2)将前景图像Img_fore3的每一个像素点亮度值设置为0；

(3)遍历彩色图像Img_color中的每一个像素点；如果该像素位置对应的Img_ROI图的亮度值为0，则不处理；否则，如果彩色图像Img_color中该位置像素的RGB三个值只要有一个小于阈值Th_bound，则将前景图像Img_fore3中的对应像素值亮度设置为255，除非RGB三个值都大于Th_bound，才设置为0；

(4)通过图像的或运算，将Img_fore2与Img_fore3进行融合为Img_fore4；

九、遍历前景图Img_fore4，进行黑色外框的连通域检测，具体方法如下：

(1)连通域检测，如果连通域数目小于小试纸块的数量，则算法提前结束，预警，提示用户重新检测；

(2)填充连通域内部孔洞；

(3)计算所有连通域的面积；

(4)提取面积最大数量等于小试纸块的数量的连通域；如果这些连通域的面积都大于经验阈值Th_area_patch，则进行后续步骤；否则，算法提前结束，预警，提示用户重新检测；

(5)针对这些连通域，分别计算得到每个连通域的试纸块感兴趣区域图Img_ROI，具体方法如下：

a、针对第i个连通域，建立试纸块感兴趣区域图Bound_ROI_i，该图尺寸与灰度图像Img_gray一致，试纸块感兴趣区域图Bound_ROI_i的每一个像素值设置为0；

b、对于第i个连通域内部的每一个像素，在对应位置将试纸块感兴趣区域图Bound_ROI_i中的像素值设置为255；

十、设定试纸块内部区域检测阈值Th_bound_inner；

十一、在试纸块感兴趣区域图Bound_ROI_i的基础上，得到试纸块精准感兴趣区域图Bound_ROI_fine_i，具体方法如下：

(1)试纸块精准感兴趣区域图Bound_ROI_fine_i与灰度图像Img_gray同尺寸，每一个像素亮度值设置为0；

(2)遍历试纸块感兴趣区域图Bound_ROI_i图像中的每一个白色像素，即亮度值为255的像素；

(3)如果灰度图像Img_gray中的对应像素，其亮度值高于试纸块内部区域检测阈值Th_bound_inner，则将试纸块精准感兴趣区域图Bound_ROI_fine_i中的对应像素亮度值设置为255；否则，如果彩色图像Img_color中该位置像素的RGB三个值，只要有一个高于试纸块内部区域检测阈值Th_bound_inner，也将试纸块精准感兴趣区域图Bound_ROI_fine_i中的对应像素亮度值设置为255；否则，将试纸块精准感兴趣区域图Bound_ROI_fine_i中的对应像素亮度值设置为0；

(4)试纸块精准感兴趣区域图Bound_ROI_fine_i中的连通域检测，如果没有连通域，则结束算法，提醒用重新检测；

(5)对检测得到的连通域进行内部孔洞填充；

十二、对试纸块精准感兴趣区域图Bound_ROI_fine_i上的连通域对应的前景区域进行腐蚀，以消除噪声干扰，完成试纸块定位；

十三、最终的每一个试纸块的试纸块精准感兴趣区域图Bound_ROI_fine_i对彩色图像Img_color进行遍历，分析试纸块的试纸块精准感兴趣区域图Bound_ROI_fine_i所对应的每一个像素的RGB值；计算该区域内的RGB的均值。