(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211150739.1 (22)申请日 2022.09.21 (71)申请人 湖南星博智造生物科技有限公司 地址 410131 湖南省长 沙市长沙经开区人 民东路二段166号海凭医疗器械产业 园11栋107室 (72)发明人 黄亮　李俊　陈凯宏　李想　黄文　 马遥　 (74)专利代理 机构 北京清控智云知识产权代理 事务所 (特殊普通合伙) 11919 专利代理师 林淡如 (51)Int.Cl. G01N 21/84(2006.01) G01N 21/01(2006.01)G01N 15/10(2006.01) (54)发明名称 一种三轴运动型全自动多通道玻片扫描成 像分析系统 (57)摘要 本发明提供了一种三轴运动型全自动多通 道玻片扫描成像分析系统， 包括机箱、 运动控制 系统、 三轴运动系统、 光路系统、 底部聚光灯和分 析系统； 三轴运动系统连接于机箱的内底面且位 于底部聚光灯的上方， 光路系统连接于机箱且位 于三轴运动系统的上方； 三轴运动系统用于为载 玻片放置板提供安装的位置， 底部聚光灯用于为 载玻片放置板中的载玻片提供光源， 光路系统用 于扫描并收集各个载玻片的图像信息； 运动控制 系统连接于机箱的内侧壁且与三轴运动系统电 性连接， 用于控制三轴运动系统， 分析系统连于 机箱的内侧壁且与光路系统电性连接， 用于接收 各个载玻片的图像信息并进行分析生成分析信 息。 本发明具有提高系统工作效率和分析准确性 的效果。 权利要求书3页 说明书8页 附图4页 CN 115452827 A 2022.12.09 CN 115452827 A 1.一种三轴运动型全自动多通道玻片扫描成像分析系统， 其特征在于， 包括机箱、 运动 控制系统、 三轴运动系统、 光路系统、 底部聚光灯和分析系统， 所述运动控制系统、 三轴运动 系统、 光路系统、 底部聚光灯和分析系统均安装于机箱内； 所述底部聚光灯安装于机箱的内 底面， 所述三轴运动系统连接于机箱的内底面且位于底部聚光灯的上方， 所述光路系统连 接于机箱且位于三轴运动系统的上方； 所述三轴运动系统用于为载玻片放置板提供安装的 位置并用于调节 载玻片放置板的位置， 所述底部聚光灯用于为载玻片放置板中的载玻片提 供光源， 所述光路系统用于扫描并收集各个载玻片的图像信息； 所述运动控制系统连接于 机箱的内侧 壁且与三轴运动系统电性连接， 用于控制三轴运动系统， 所述分析系统连于机 箱的内侧壁且与光路系统电性连接， 用于接收各个载玻片的图像信息并进 行分析生成分析 信息； 所述三轴运动系统包括z轴模块、 y轴模块、 x轴模块和承载座， 所述z轴模块呈竖直设置 且其底端 连接于机箱的内底面， 所述x轴模块呈水平设置且连接于z轴模块， 所述y轴模块呈 水平设置且连接于x轴模块， 所述承载座呈水平设置且其底面连接于y轴模块， 所述承载座 位于底部聚光灯的上 方， 用于为载玻片放置 板提供安装的位置； 所述光路系统包括物镜切换模块、 目镜模块、 荧光照明通道模块， 所述物镜切换模块、 目镜模块和荧光照明通道模块相互连接且连通， 所述物镜切换模块用于切换不同倍率的物 镜， 所述荧光照明通道模块用于开启或停止荧光光源， 所述 目镜模块用于扫描并收集各个 载玻片的成像生成对应的图像信息； 所述分析系统包括细胞活性分析模块和细胞密度分析模块， 所述细胞活性分析模块用 于根据各个载玻片的图像信息生成各个载玻片的活性分析信息， 所述细胞密度分析模块用 于根据各个载玻片的图像信息生成各个载玻片的密度分析信息 。 2.如权利要求1所述的一种三轴运动型全自动多通道玻片扫描成像分析系统， 其特征 在于， 所述细胞活性分析模块包括活性指数计算子模块和活性分析信息生成子模块， 所述 活性指数计算子模块用于根据各个载玻片的图像信息计算各个载玻片中细胞的活性指数， 所述活性分析信息生成子模块用于根据活性指数生成对应的活性分析信息； 当所述活性指数计算子模块计算时， 满足以下式子： 其中， Halive表示活性指数， Ei表示载玻片的T ‑1时刻图像信息与T时刻图像信息进行 图 像相减后的图像中第i个细胞的累加值， I表示所述图像相减后的图像中细胞总数， 表示 载玻片的T ‑1时刻图像信息与T时刻图像信息的细胞平均数量， w(ΔQ)表 示修正函数， kchange 表示变换系数， T表示扫描和收集的周期； Ei＝1*r(si) 其中， r(s)表示调整函数， k1表示可调的调整阈值。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115452827 A 2其中， ΔQ表示载玻片的T ‑1时刻图像信息与T时刻图像信息的细胞 数量差的绝对值； ΔQ＝|QT‑1‑QT| 其中， QT‑1表示载玻片的T ‑1时刻图像信息的细胞数量， QT表示T时刻图像信息的细胞数 量。 3.如权利要求2所述的一种三轴运动型全自动多通道玻片扫描成像分析系统， 其特征 在于， 所述细胞密度分析模块包括密度计算子模块和密度分析信息生成子模块， 所述密度 计算子模块用于根据各个载玻片的图像信息计算各个载玻片的图像信息的细胞密度， 所述 密度分析信息生成子模块用于根据所述细胞密度生成对应的密度分析信息； 所述密度计算子模进行计算时， 满足以下式子： 其中， M表示细胞密度， Yj表示载玻片 多个时刻的二值化图像信息中第j个二值化图像信 息的有效细胞数量， J表示载玻片的二值化图像信息的总数； U(h)表示有效计量面积函数， u1表示取样材料被制片后在载玻片上的面积， hcl表示取样材料被制片后在载玻片上的宽 度， hzbp表示载玻片上预设的有效区域的宽度， ccl表示取样材料被制片后在载玻片上的长 度， czbp表示载玻片 上预设的有效区域的长度， u2表示载玻片上所述有效区域的面积； P表示 载玻片多个时刻的二值化图像信息中第j个 二值化图像信息的细胞总数， dj(sp)表示载玻片 多个时刻的二值化图像信息中第j个二值化图像信息的第p个细胞的累加值函数， sp表示载 玻片多个时刻的二值化图像信息中第j个二值化图像信息的第p个细胞的大小， k2表示可调 的选择阈值。 4.如权利要求3所述的一种三轴运动型全自动多通道玻片扫描成像分析系统， 其特征 在于， 还包括对齐终端， 所述对齐终端包括图像识别对齐模块和红外线对齐模块， 所述图像 识别对齐模块连接于机箱内且与运动控制系统电性连接， 用于通过图像识别进行初级对齐 操作， 所述红外线对齐模块连接于所述光路系统和三轴运动系统之间， 所述红外线对齐模 块与运动控制系统电性连接， 用于通过红外线 进行二级对齐操作。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115452827 A 3