本申请涉及一种光学传感图像的信号检测方法、装置、设备以及存储介质。所述方法包括：在光学显微镜下搭建数字化光学生物传感器，并利用光学显微镜采集检测目标物的光学传感图像；对所述光学传感图像中的微检测区域进行轮廓信息检测，根据所述轮廓信息对所述微检测区域进行剪裁，得到设定大小的单个样本图像，并对所述样本图像进行有、无信号标注，得到用于训练模型的样本数据集；从所述样本数据集中提取每幅样本图像的特征向量，将所述特征向量输入分类模型进行训练，得到训练好的分类模型；利用训练好的分类模型对待检测光学传感图像进行分类。本申请实施例解决了现有技术中信号计数效率和准确率较低以及操作繁琐的技术问题。
【技术实现步骤摘要】
本申请属于光学传感图像处理，特别涉及一种光学传感图像的信号检测方法、装置、设备以及存储介质。
技术介绍
1、在数字化光学生物传感器中，传感区域有大量阵列化的空间上间隔的微检测区域。当检测区域内有目标分子时，可产生光学信号，在显微镜下可以拍摄到显微光学传感图像，对光学传感图像上的目标信号进行检测，可应用于疾病的早期筛查、辅助诊断、病情检测等医学领域。目前，针对显微光学传感图像的信号检测(识别)方法有以下几种：
2、一、人工计数；依靠人工经验或利用image j软件进行辅助，通过对图像进行反复对比确认并进行信号计数统计；该方法对于目标清晰均匀的图片能够进行便利快捷的信号检测，然而由于图像之间的质量及目标大小差异与操作人员的主观意识，导致最终的统计结果存在偏差。且该方法计数效率慢，增加了样品分析的时间，在一定程度上降低了信号计数的稳定性和一致性。
3、二、基于图像处理方法的细胞计数；该方法先将显微光学传感图像进行二值化处理，预设细胞面积参数，识别出二值化图像的细胞区域，最后根据细胞区域统计荧光图像的数量。该方法虽然可以对显微光学传感图像进行批量处理，但鲁棒性较差，抗噪性能弱，对于不同信号需要调整适当的阈值才能得到合理的结果，计数效率和准确率较低，且操作较为繁琐。
技术实现思路
1、本申请提供了一种光学传感图像的信号检测方法、装置、设备以及存储介质，旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。
2、为了解决上述问题，本申请提供了如下技术方案：</p>3、一种光学传感图像的信号检测方法，包括：
4、在光学显微镜下搭建数字化光学生物传感器，并利用光学显微镜采集检测目标物的光学传感图像；
5、使用findcontours函数对所述光学传感图像中的微检测区域进行轮廓信息检测，根据所述轮廓信息对所述微检测区域进行剪裁，得到设定大小的单个样本图像，并对所述样本图像进行有、无信号标注，得到用于训练模型的样本数据集；
6、从所述样本数据集中提取每幅样本图像的特征向量，将所述特征向量输入分类模型进行训练，得到训练好的分类模型；
7、利用训练好的分类模型对待检测光学传感图像进行分类，并在所述分类模型的分类结果上对待检测光学传感图像中的微检测区域进行位置及有、无信号标注，生成所述待检测光学传感图像的信号检测结果。
8、本申请实施例采取的技术方案还包括：所述利用光学显微镜采集检测目标物的光学传感图像还包括：
9、从所述光学传感图像中筛选出具有完整微检测区域的光学传感图像。
10、本申请实施例采取的技术方案还包括：所述使用findcontours函数对所述光学传感图像中的微检测区域进行轮廓信息检测之前，还包括：
11、将所述光学传感图像转换为灰度图；
12、对所述灰度图求图像梯度，得到图像梯度图；
13、对所述图像梯度图进行otsu模式下的二值化处理，得到仅保留所述微检测区域的边缘信息和背景噪音点信息的二值化图像。
14、本申请实施例采取的技术方案还包括：所述使用findcontours函数对所述光学传感图像中的微检测区域进行轮廓信息检测，根据所述轮廓信息对所述微检测区域进行剪裁，得到设定大小的单个样本图像具体为：
15、使用findcontours函数检测出每幅二值化图像中的轮廓信息，并去除面积小于设定阈值的轮廓信息；
16、分别计算所述每幅二值化图像的轮廓信息的中心点，并根据所述中心点去除重叠的轮廓信息，使得每幅二值化图像中的微检测区域都只保留一个轮廓信息；
17、根据所述轮廓信息的中心点对所述光学传感图像进行分割，得到设定大小的单个样本图像。
18、本申请实施例采取的技术方案还包括：所述从所述样本数据集中提取每幅样本图像的特征向量具体为：
19、对所述样本数据集进行灰度直方均衡化处理；
20、对所述灰度直方均衡化处理后的每幅样本图像进行方向梯度直方图提取，将所述方向梯度直方图作为每幅样本图像的特征向量。
21、本申请实施例采取的技术方案还包括：所述在所述分类模型的分类结果上对待检测光学传感图像中的微检测区域进行位置及有、无信号标注，生成所述待检测光学传感图像的信号检测结果具体为：
22、根据所述轮廓信息的中心点对所述光学传感图像中的微检测区域进行定位，并根据定位结果对所述微检测区域进行位置及有、无信号标注，生成所述光学传感图像的可视化信号检测结果。
23、本申请实施例采取的另一技术方案为：一种光学传感图像的信号检测装置，包括：
24、图像采集模块：用于在光学显微镜下搭建数字化光学生物传感器，利用所述光学显微镜采集检测目标物的光学传感图像；
25、图像分割模块：用于使用findcontours函数对所述光学传感图像中的微检测区域进行轮廓信息检测，根据所述轮廓信息对所述微检测区域进行剪裁，得到设定大小的单个样本图像，并对所述样本图像进行有、无信号标注，得到用于训练模型的样本数据集；
26、特征提取模块：用于从所述样本数据集中提取每幅样本图像的特征向量，将所述特征向量输入分类模型进行训练，得到训练好的分类模型；
27、图像检测模块：用于利用训练好的分类模型对待检测光学传感图像进行分类，并在所述分类模型的分类结果上对待检测光学传感图像中的微检测区域进行位置及有、无信号标注，生成所述待检测光学传感图像的信号检测结果。
28、本申请实施例采取的技术方案还包括：所述特征提取模块从所述样本数据集中提取每幅样本图像的特征向量具体为：
29、对所述样本数据集进行灰度直方均衡化处理，对所述灰度直方均衡化处理后的每幅样本图像进行方向梯度直方图提取，将所述方向梯度直方图作为每幅样本图像的特征向量。
30、本申请实施例采取的又一技术方案为：一种设备，所述设备包括处理器、与所述处理器耦接的存储器，其中，
31、所述存储器存储有用于实现所述光学传感图像的信号检测方法的程序指令；
32、所述处理器用于执行所述存储器存储的所述程序指令以控制光学传感图像的信号检测。
33、本申请实施例采取的又一技术方案为：一种存储介质，存储有处理器可运行的程序指令，所述程序指令用于执行所述光学传感图像的信号检测方法。
34、相对于现有技术，本申请实施例产生的有益效果在于：本申请实施例的光学传感图像的信号检测方法、装置、设备以及存储介质通过光学显微镜获取检测目标物的高分辨率光学传感图像，并获取图像中每个微检测区域的轮廓信息后，利用轮廓信息将光学传感图像剪裁为设定大小的单个样本图像，对所有样本图像进行标注和校对处理，生成用于模型训练的数据集，将将制作好的数据集放入分类模型中进行分类，并在分类结果中加入位置信息，生成光学传感图像的信号检测的效果。本申请实施例在不依赖额外硬件设施和本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种光学传感图像的信号检测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的光学传感图像的信号检测方法，其特征在于，所述利用光学显微镜采集检测目标物的光学传感图像还包括：
3.根据权利要求2所述的光学传感图像的信号检测方法，其特征在于，所述使用findcontours函数对所述光学传感图像中的微检测区域进行轮廓信息检测之前，还包括：
4.根据权利要求3所述的光学传感图像的信号检测方法，其特征在于，所述使用findcontours函数对所述光学传感图像中的微检测区域进行轮廓信息检测，根据所述轮廓信息对所述微检测区域进行剪裁，得到设定大小的单个样本图像具体为：
5.根据权利要求1至4任一项所述的光学传感图像的信号检测方法，其特征在于，所述从所述样本数据集中提取每幅样本图像的特征向量具体为：
6.根据权利要求4所述的光学传感图像的信号检测方法，其特征在于，所述在所述分类模型的分类结果上对待检测光学传感图像中的微检测区域进行位置及有、无信号标注，生成所述待检测光学传感图像的信号检测结果具体为：
7.一种光学传感图像的信号检测装置，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的光学传感图像的信号检测装置，其特征在于，所述特征提取模块从所述样本数据集中提取每幅样本图像的特征向量具体为：
9.一种设备，其特征在于，所述设备包括处理器、与所述处理器耦接的存储器，其中，
10.一种存储介质，其特征在于，存储有处理器可运行的程序指令，所述程序指令用于执行权利要求1至6任一项所述光学传感图像的信号检测方法。
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【技术特征摘要】
1.一种光学传感图像的信号检测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的光学传感图像的信号检测方法，其特征在于，所述利用光学显微镜采集检测目标物的光学传感图像还包括：
3.根据权利要求2所述的光学传感图像的信号检测方法，其特征在于，所述使用findcontours函数对所述光学传感图像中的微检测区域进行轮廓信息检测之前，还包括：
4.根据权利要求3所述的光学传感图像的信号检测方法，其特征在于，所述使用findcontours函数对所述光学传感图像中的微检测区域进行轮廓信息检测，根据所述轮廓信息对所述微检测区域进行剪裁，得到设定大小的单个样本图像具体为：
5.根据权利要求1至4任一项所述的光学传感图像的信号检测方法，其特征在于，所述从所述样本数据...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨慧，霍晓钦，张鹏程，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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