[发明专利]一种基于巴氏染色方式的DNA倍体定量分析的方法及系统

权利要求书

1.一种基于巴氏染色方式的细胞图像进行遗传物质DNA倍体定量分析的方法，其特征在于，包括：

对采用巴氏染色方式进行染色得到的细胞玻片进行扫描，得到细胞图像；

对得到的细胞图像采用训练得到的第一神经网络进行检测及分割处理后，分割出细胞区域中的细胞质区域和细胞核区域；

对所述细胞区域中的细胞核区域进行基于巴氏染色方式下染色特性的IOD计算后，得到DNA倍体的分析结果。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述得到细胞图像包括：

采用了巴氏染色方式对细胞标本进行染色后，制作得到细胞玻片；

采用数字扫描仪扫描得到细胞图像。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对得到的细胞图像采用训练得到的第一神经网络进行检测及分割处理包括：

将所述细胞图像进行多区域划分，采用设置的第一子神经网络对于每个图像区域进行清晰化判断处理，得到具有清晰细胞的图像区域；

针对每个具有清晰细胞的图像区域，采用设置的第二子神经网络进行检测，检测得到细胞区域；

对得到的细胞区域采用第三子神经网络进行分割，分割得到细胞区域中的细胞质区域和细胞核区域。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二子神经网络是采用特征金字塔网络FPN结构；

所述第三子神经网络是基于注意力机制的神经网络。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述细胞区域中的细胞核区域进行基于巴氏染色方式下染色特性的IOD计算采用公式实现：

其中，λ₀^*背景像素平均值表示，λ_i^*细胞核内第i个像素的值，β为权重参数，λ为该细胞的细胞质的像素平均值，n为细胞核内像素点数量。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述得到DNA倍体的分析结果之前，还包括：

采用训练好的第二神经网络对所述IOD计算后得到的计算结果，进行校准，所述第二神经网络是采用以福尔根染色获取的DNA倍体定量为基准进行训练。

7.一种基于巴氏染色方式的细胞图像进行遗传物质DNA倍体定量分析的系统，其特征在于，包括：扫描单元、检测及分割单元、及分析单元，其中，

扫描单元，用于对采用巴氏染色方式进行染色得到的细胞玻片进行扫描，得到细胞图像；

检测及分割单元，用于对得到的细胞图像采用训练得到的第一神经网络进行检测及分割处理后，分割出细胞区域中的细胞质和细胞核区域；

分析单元，用于对所述细胞区域中的细胞核区域进行基于巴氏染色方式下染色特性的IOD计算后，得到DNA倍体的分析结果。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述检测及分割单元，还用于将所述细胞图像进行多区域划分，采用设置的第一子神经网络对于每个图像区域进行清晰化判断处理，得到具有清晰细胞的图像区域；针对每个具有清晰细胞的图像区域，采用设置的第二子神经网络进行检测，检测得到细胞区域；对得到的细胞区域采用第三子神经网络进行分割，分割得到细胞质区域和细胞核区域。

9.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述分析单元，还用于根据下述公式对所述细胞区域中的细胞核区域进行基于巴氏染色方式下染色特性的IOD计算：

其中，λ₀^*背景像素平均值表示，λ_i^*细胞核内第i个像素的值，β为权重参数，λ为该细胞的细胞质的像素平均值，n为细胞核内像素点数量。

10.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述分析单元，还用于采用训练好的第二神经网络对所述IOD计算后得到的计算结果，进行校准，得到DNA倍体的分析结果。