(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210995718.3 (22)申请日 2022.08.19 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115079396 A (43)申请公布日 2022.09.20 (73)专利权人 杭州德适 生物科技有限公司 地址 311103 浙江省杭州市临平区余杭经 济开发区临平大道5 02号1幢7层 (72)发明人 韦然　宋宁　晏青　吕明　马伟旗　 唐悦　 (74)专利代理 机构 杭州华知专利事务所(普通 合伙) 33235 专利代理师 杨秀芳 (51)Int.Cl. G02B 21/36(2006.01) G01N 21/84(2006.01)G06N 3/04(2006.01) G06N 3/08(2006.01) G06V 10/46(2022.01) G06V 10/75(2022.01) G06V 10/80(2022.01) G06V 10/82(2022.01) (56)对比文件 CN 110361382 A,2019.10.2 2 CN 110501811 A,2019.1 1.26 US 2013286181 A1,2013.10.31 CN 113537182 A,2021.10.2 2 WO 2015048595 A1,2015.04.02 叶志生等.神经网络在染色体自动解析系统 中的应用. 《国外医学.生物医学工程分册》 .2000,(第04期),全 文. 审查员 董亚方 (54)发明名称 一种基于100倍物镜的染色体核型分析显微 拍摄装置及方法 (57)摘要 本发明提供一种基于100倍物镜的染色体核 型分析显微拍摄装置及方法， 该装置包括均连接 于分析控制中心的搭载窄带滤波片的全景相机、 高信噪比工业相机、 设置100倍物镜的显微镜和 电机， 所述搭载窄带滤波片的全 景相机和所述噪 比工业相机均固定设置在所述100倍物镜与待测 玻片之间， 所述电机与所述显微镜的运动平台连 接以控制该运动平台的移动； 通过对焦区域的多 次划分， 基于图像融合技术和深度学习轻量级旋 转框检测网络， 获得用于核型分析的染色体数 目、 群落散度， 同时获得染色体群落分布坐标并 进行调整， 获得易于染色体核型分析的核型中期 分裂相， 更便 于后续医生进行染色体核型分析。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 115079396 B 2022.12.27 CN 115079396 B 1.一种基于100倍物镜的染色体核型分析显微拍摄装置的显微拍摄方法， 其特征在于： 包括均电性连接于分析控制中心的显微镜和电机， 所述分析控制中心用于数据接收、 处理， 所述显微镜 设置载物台和物镜， 所述物镜上设置相机， 待分析玻片设置在所述载物台上， 所 述电机与所述载物台连接且所述电机与所述待分析玻片之 间无竖直方向上的相对位移， 通 过所述电机控制所述物镜与所述待分析玻片之 间的相对运动； 所述电机通过推拉件调整 所 述待分析玻片在水平方向的移动； 所述的基于100倍物镜的染色体核型分析显微拍摄装置的显微拍摄方法， 其包括以下 步骤， ①通过在图像级， 染色体区域级和染色体带纹级三个层级进行染色体中期分裂相清晰 度调整， 获取清晰的染色体图像， 记录载物台纵向坐标z值和对应的坐标信息； ②基于轻量级旋转框检测网络完成图像中染色体自动计数和各染色体的坐标信 息， 基 于染色体打分规则综合染色体数目信息、 染色体散度信息、 染色体长度信息和染色体交叉 情况， 进行排序； ③根据轻量级旋转框检测网络得到染色体群落的外接框 ， 通过计算与图 像中心坐标( 以及图像边缘的距离判断是否需要移动拍摄中心进行坐标纠 偏， 其中 分别为染色体群落外接框的中心点坐标以及长边短边值； 所述的轻量级旋转 框检测网络包括特征提取层、 特征融合层和检测层， 其中所述特征融合层通过自下而上特 征融合和自上而下 特征融合共同实现； ④基于步骤 ②中排序结果以及步骤 ③坐标纠偏后得到的染色体中期分裂相图像， 进行 染色体自动计数， 当染色体数据异常时进行自动补拍。 2.根据权利要求1所述的基于100倍物镜的染色体核型分析显微拍摄装置的显微拍摄 方法， 其特征在于： 所述检测层的检测框回归分支利用检测框 ， 从而直接支持 旋转框的回归， 其中 染色体旋转框的中心点坐标以及长边短边值， 为染色 体旋转框 长边与水平轴右侧的夹角值。 3.根据权利要求1所述的基于100倍物镜的染色体核型分析显微拍摄装置的显微拍摄 方法， 其特征在于： 步骤 ②中， 所述的染色体打分规则包括计算群落分散程度分数 ， 具体为， 先计算获得染色体 群落的中心坐标 ， ， 其中xi、 yi分别表示编号为i的染色体单体横坐标和纵坐标， n表示染色体群落中的染色 体单体数目； 再计算获得染色体的散度分数 Scoredivergence： ，权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115079396 B 2其中xi、 yi分别表示编号为i的染色体单体横坐标和纵坐标， n为染色体群落中的染色体 单体数目， 染色体群落的中心坐标。 4.根据权利要求1所述的基于100倍物镜的染色体核型分析显微拍摄装置的显微拍摄 方法， 其特征在于： 步骤 ②中， 所述的染色体打分规则包括计算群落中染色体长度 ， 即， ， 其中wi、 hi表示染色体单体的宽度和高度， i表示染色体单体的编号， n为染色体单体数 目。 5.根据权利要求1所述的基于100倍物镜的染色体核型分析显微拍摄装置的显微拍摄 方法， 其特 征在于： 步骤 ②中， 所述的染色体打 分规则包括计算染色体交叉分数 ： ， 其中i表示染色体单体的编号， n表示染色体单体数目。 6.根据权利要求1所述的基于100倍物镜的染色体核型分析显微拍摄装置的显微拍摄 方法， 其特征在于： 步骤 ④中， 所述自动计数还包括统计图像中嵌合体数目， 当嵌合体数目 异常时， 则继续追加拍摄染色体分裂相图像。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115079396 B 3