[发明专利]一种降钙素原浓度定量测量方法及系统

说明书

本发明提供一种降钙素原浓度定量测量方法及系统。所述定量测量方法包括：基于与标准降钙素原复合后的胶体金显色试纸的颜色特征，建立颜色特征量化模型；基于与待测降钙素原复合后的胶体金显色试纸的颜色特征，利用所述颜色特征量化模型，实现待测降钙素原浓度的定量测量。本发明根据朗伯—比尔定律，利用胶体金试纸条的图像颜色特征快速准确地实现待测物浓度的测量。本发明避免杂散光影响的环境下拍照建模，定量测量降钙素原浓度，操作简单且成本低，为应用广泛的生物医学检测提供了有效的手段。

技术领域

本发明涉及生物医学检测领域，更具体地，涉及一种降钙素原浓度定量测量方法及系统。

背景技术

胶体金免疫层析技术(GICA，Colloidal Gold Immunochromatography Assay)是一种广泛应用于疾病检测和食品检疫的生物检测分析技术，具有速度快、成本低和操作简单的优点。它借助毛细作用，让待测物与试纸条纤维膜上的配体结合，通过酶促显色反应在短时间内可得到直观的显色结果。

降钙素原浓度大小作为全身细菌性感染诊断和鉴别的重要指标，在临床上具有非常实用的价值。国内外基于光电检测机理提出了一些胶体金试纸条显色分析测量方案，根据光信号的接收方式不同，主要分为以下三种：光敏电阻检测方案、反射光纤传感器检测方案、图像传感器检测方案。

但国内目前大多数停留在人眼进行比色判断的定性或者半定量检测的状态，而且由于光敏电阻检测的灵敏度不够高、反射光纤传感器对硬件设备要求较高，用图像传感器来进行检测也存在颜色测量误差较大的问题，所以一定程度上限制了其推广应用。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种基于胶体金显色试纸条的降钙素原浓度定量测量方法，利用胶体金试纸条的图像颜色特征可以快速准确地实现待测物浓度的测量。

为了实现上述目的，本发明提供了一种降钙素原浓度定量测量方法，包括：

基于与标准降钙素原复合后的胶体金显色试纸的颜色特征，建立颜色特征量化模型；

基于与待测降钙素原复合后的胶体金显色试纸的颜色特征，利用所述颜色特征量化模型，实现待测降钙素原浓度的定量测量。

优选地，所述颜色特征为RGB值。

优选地，颜色特征量化模型的构建包括：

基于NCS标准色卡的颜色特征，在XYZ颜色空间建立颜色量化模型；

基于与已知浓度降钙素原复合后的胶体金显色试纸的颜色特征，利用所述颜色量化模型，分别建立颜色特征量X、Y、Z与浓度值的数学模型。

优选地，使用多项式回归法、查找表法、和/或神经网络法构建颜色特征量化模型。

更优选地，使用多项式回归法构建颜色特征量化模型。

优选地，使用颜色均匀的显色区域来代表整个与所述已知浓度降钙素原复合后的胶体金显色试纸的显色区域，提取相应的颜色特征。

优选地，还包括：

对胶体金显色试纸的颜色特征进行均值滤波和/或利用改进的镜面法进行白平衡处理。

优选地，颜色特征的采集工具为CMOS，即在XYZ颜色空间建立CMOS颜色量化模型。

根据本发明的另一个方面，提供了一种降钙素原浓度定量测量系统，包括：

颜色特征采集模块，用于采集与降钙素原复合后的胶体金显色试纸的颜色特征；

颜色特征量化模块，用于建立颜色特征量化模型，根据所述颜色采集模块采集的颜色特征，实现待测降钙素原浓度的定量测量。