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原文传递一种尿液检测用的定位准确的试纸块

专利名称：	一种尿液检测用的定位准确的试纸块
摘要：	本发明公开了一种尿液检测用的定位准确的试纸块，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；试纸块定位准确，检测结果精确率高。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	深圳市象形字科技股份有限公司
发明人：	陈波;邓宏平;杜伟杰;刘婷;方占
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-08T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-18T00:00:00+0800
申请号：	CN201910175527.0
公开号：	CN109900688A
代理机构：	北京科家知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	陈娟
分类号：	G01N21/78(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	518000 广东省深圳市罗湖区南湖街道和平路1199号金田大厦28楼
主权项：	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＝R0.299+G0.587+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。 5.根据权利要求4所述的一种尿液检测用的定位准确的试纸块，其特征在于步骤一中尿液检测仪顶部的摄像头安装在试纸块正中心上方，即位于图像正中心；试纸块左右边界处于图像的垂直方向；摄像头图像的分辨率为30-1000万像素。 6.根据权利要求4所述的一种尿液检测用的定位准确的试纸块，其特征在于步骤三试纸块检测二值化经验阈值Th_strip为50-100。 7.根据权利要求4所述的一种尿液检测用的定位准确的试纸块，其特征在于步骤四对灰度图像Img_gray进行二值化，得到前景图像Img_fore的具体步骤如下： (1)前景图像Img_fore与灰度图像Img_gray同尺寸； (2)前景图像Img_fore中的每一个像素的亮度值，设置为0； (3)遍历灰度图像Img_gray中的每一个像素点，如果该像素点的亮度值大于阈值Th_strip，则设置前景图像Img_fore对应位置的像素的亮度值为255，否则，设置为0。 8.根据权利要求4所述的一种尿液检测用的定位准确的试纸块，其特征在于步骤五纸条外框定位，得到试纸块感兴趣区域图Img_ROI，具体步骤如下： (1)对前景图像Img_fore进行连通域分析；经过连通域检测之后，可以得到每一个连通域的外部轮廓、连通域内部像素标号； (2)如果不存在连通域，说明图像视野内根本就没有试纸块，尿液检测仪算法停止，然后提醒用户进行检查，或重新进行检测； (3)对检测到的连通域进行内部孔洞填充； (4)计算每一个连通域的面积；将面积最大的连通域，作为试纸块对应的区域； (5)最大连通域的面积值如果小于面积最低阈值Th_area_bound，尿液检测仪算法停止，提醒用户重新检测，得到试纸块感兴趣区域图Img_ROI；试纸块感兴趣区域图Img_ROI与试纸块图像尺寸完全一致，也是灰度图；将试纸块感兴趣区域图Img_ROI的每一个像素点设置为0；将试纸块感兴趣区域图Img_ROI中，位置上位于试纸块外框内部的每一个像素点，都设置为255。 9.根据权利要求4所述的一种尿液检测用的定位准确的试纸块，其特征在于步骤六试纸块黑色外框检测二值化经验阈值Th_bound为100-200。 10.根据权利要求4所述的一种尿液检测用的定位准确的试纸块，其特征在于步骤十试纸块内部区域检测阈值Th_bound_inner为20-80。
所属类别：	发明专利