一种基于数据处理和图像跟踪的全方位精子质量检测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于数据处理和图像跟踪的全方位精子质量检测方法，属于医疗设备技术领域，具体步骤包括：将盛有精子的容器放置于恒温装置内进行充分的液化，制作精液标本；使用吸管将精液标本滴入精子计数板中，再将精子计数板放置于显微镜下，对精子进行观察；分析设备接收显微镜传输的图像信息，对精子的运动指标进行计算，即得到精子的运动指标；对计数板进行染色后，使用分析设备对静态的精子进行捕捉并对精子进行勾勒，从而计算各方面的指标，从形态学的角度对精子进行质量鉴定，即得到精子的形态学指标。由此，能够从精子的运动指标和形态学指标进行双重计算，可以有效的提升对精子的检测精度。升对精子的检测精度。升对精子的检测精度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数据处理和图像跟踪的全方位精子质量检测方法


[0001]本专利技术涉及医疗设备领域，提出一种基于数据处理和图像跟踪的全方位精子质量检测方法。

技术介绍

[0002][0003]1994年，国际人口与发展会议给出的生殖健康定义为：生殖健康是指于生殖系统及其功能和过程所涉一切事宜，包括身体、精神和社会等方面的健康状态，而不仅仅指没有疾病或虚弱。而生殖保健是通过预防和解决生殖健康问题促进生殖健康和福祉的各种方法、技能和服务。
[0004]精子质量对妇女能否安全地妊娠并生育健康的婴儿至关重要。精子质量过低会使受孕概率变低，即使受孕，也会使胎儿的早产率、畸形率上升，甚至影响到胎儿的智力水平。所以在，在备孕阶段，需要时刻关注精子的质量，从而为生育健康婴儿做好铺垫。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是提供一种基于数据处理和图像跟踪的全方位精子质量检测方法，该检测方法能够实现对精子的运动指标以及从形态学的角度对精子进行质量鉴定，保证了检测的精度。
[0006]为解决上述问题，提供以下技术方案：
[0007]一种基于数据处理和图像跟踪的全方位精子质量检测方法，具体步骤包括：
[0008]S1、将盛有精子的容器放置于恒温装置内进行充分的液化，制作精液标本；
[0009]S2、使用吸管将精液标本滴入精子计数板中，再将精子计数板放置于显微镜下，对精子进行观察；
[0010]S3、分析设备接收显微镜传输的图像信息，对精子的运动指标进行计算，即得到精子的运动指标；
[0011]S4、对计数板进行染色后，使用分析设备对静态的精子进行捕捉并对精子进行勾勒，从而计算各方面的指标，从形态学的角度对精子进行质量鉴定，即得到精子的形态学指标。
[0012]进一步的，所述容器为广容器，恒温装置内的温度为35.5℃～ 37℃，放置时长为35～50min。
[0013]进一步的，所述精子计数板的间隙为8.5～10μm，所述显微镜的物镜倍数为20倍或25倍，在对显微镜进行微调时，通过调节显微镜光路系统以及采集卡的亮度、对比度，将精子从背景中分离出来。
[0014]进一步的，所述运动指标包括：精子量(n)、精子密度(DS)、活率(VR)、前向运动精子率(PR)、非前向运动精子率(NP)、不活动精子率(IM)、运动速度(v)、精子平均运动速率(AMR)、活动精子密度(MSC)、有效精子密度(FSC)、精子活力指数(SMI)；
[0015]按时固定时间间隔截取视频的多帧图像；将每个精子看作平面上一个动点，设共有n个精子，第i个精子在时刻t的位置记为动点
[0016]进一步的，精子量：样本中精子的总个数，记为n；
[0017]精子密度：单位面积内精子的个数，用精子的个数除以图像所在区域的面积得到，即
[0018][0019]s是指区域的面积；
[0020]活率：存活的精子数占所有精子数的比例，即
[0021][0022]n
v
是指存活的精子数目；
[0023]前向运动精子率：精液中呈前进运动精子所占的百分率，即
[0024][0025]n
P
是指呈前进运动的精子数目；
[0026]非前向运动精子率：可以逆流而上的精子所占的百分率，即
[0027][0028]n
N
是指呈前进运动的精子数目；
[0029]不活动精子率：基本在原地蠕动或者震动精子所占的百分率，即
[0030][0031]n
I
是指基本在原地蠕动或者震动精子数目；
[0032]运动速度：对第i个精子，考虑其在0时刻到t时刻的平均速度。该精子在时刻0，1,
…
,t时刻的位置分别为则第i 个精子的运动速度为：
[0033][0034]精子平均运动速率：所有精子的平均速度为，即
[0035][0036]活动精子密度：单位面积内活动精子的个数，用活动精子的个数除以图像所在区域的面积得到，即
[0037][0038]精子活力指数：活动精子所占的比例，用活动精子的个数除以精子总个数，即
[0039][0040]进一步的，所述对精子进行勾勒是指对精子的顶体、头部、身部、尾部进行勾勒；
[0041]所述形态学指标包括：正常形态率、畸形率、头部畸形率、体部畸形率、尾部畸形率、混合畸形率。
[0042]进一步的，正常形态率：形态正常的精子所占的比例，即
[0043][0044]n
NF
是指形态正常的精子数目；
[0045]头部畸形率：头部形态异常的精子所占的比例，即
[0046][0047]n
HD
是指头部形态异常的精子数目；
[0048]体部畸形率：体部形态异常的精子所占的比例，即
[0049][0050]n
BD
是指体部形态异常的精子数目；
[0051]尾部畸形率：尾部形态异常的精子所占的比例，即
[0052][0053]n
TD
是指尾部形态异常的精子数目；
[0054]畸形率：形态异常的精子所占的比例，即
[0055][0056]n
D
是指形态异常的精子数目，所述形态异常包括头部异常、体部异常和尾部异常的精子。
[0057]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0058]通过动态图像跟踪，计算精液标本的密度、活率、精液总数、活力、运动速度等级等精子运动学指标，以及通过静态图像分析，对精子的顶体、头部、身部、尾部进行勾勒，从形态学的角度对精子质量进行鉴定，可以有效的提升对精子的检测精度，使得相对误差≤15％， CV值≤5％。
附图说明
[0059]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0060]图1为按照本专利技术的基于数据处理和图像跟踪的全方位精子质量检测方法的一优选实施例的流程图；
[0061]图2为将精子从背景中分离后的显微镜成像图；
[0062]图3为精子运动轨迹图。
具体实施方式
[0063]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0064]如图1－图3所示，本实施例提供的基于数据处理和图像跟踪的全方位精子质量检测方法，具体步骤包括：
[0065]S1、将盛有精子的容器放置于恒温装置内进行充分的液化，制作精液标本；
[0066]S2、使用吸管将精液标本滴入精子计数板中，再将精子计数板放置于显微镜下，对精子进行观察；
[006本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数据处理和图像跟踪的全方位精子质量检测方法，其特征在于，具体步骤包括：S1、将盛有精子的容器放置于恒温装置内进行充分的液化，制作精液标本；S2、使用吸管将精液标本滴入精子计数板中，再将精子计数板放置于显微镜下，对精子进行观察；S3、分析设备接收显微镜传输的图像信息，对精子的运动指标进行计算，即得到精子的运动指标；S4、对计数板进行染色后，使用分析设备对静态的精子进行捕捉并对精子进行勾勒，从而计算各方面的指标，从形态学的角度对精子进行质量鉴定，即得到精子的形态学指标。2.根据权利要求1所述的一种基于数据处理和图像跟踪的全方位精子质量检测方法，其特征在于，所述容器为广容器，恒温装置内的温度为35.5℃～37℃，放置时长为35～50min。3.根据权利要求1所述的一种基于数据处理和图像跟踪的全方位精子质量检测方法，其特征在于，所述精子计数板的间隙为8.5～10μm，所述显微镜的物镜倍数为20倍或25倍，在对显微镜进行微调时，通过调节显微镜光路系统以及采集卡的亮度、对比度，将精子从背景中分离出来。4.根据权利要求1所述的一种基于数据处理和图像跟踪的全方位精子质量检测方法，其特征在于，所述精子的运动指标包括：精子量(n)、精子密度(DS)、活率(VR)、前向运动精子率(PR)、非前向运动精子率(NP)、不活动精子率(IM)、运动速度(v)、精子平均运动速率(AMR)、活动精子密度(MSC)、有效精子密度(FSC)、精子活力指数(SMI)；按时固定时间间隔截取视频的多帧图像；将每个精子看作平面上一个动点，设共有n个精子，第i个精子在时刻t的位置记为动点5.根据权利要求4所述的一种基于数据处理和图像跟踪的全方位精子质量检测方法，其特征在于：精子量：样本中精子的总个数，记为n；精子密度：单位面积内精子的个数，用精子的个数除以图像所在区域的面积得到，即s是指区域的面积；活率：存活的精子数占所有精子数的比例，即n
v

【专利技术属性】
技术研发人员：姚瑞鹏，
申请(专利权)人：徐州市广科新技术发展有限公司，
类型：发明
国别省市：