[發(fā)明專利]精子存活率檢測(cè)方法及裝置在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202011215637.4 | 申請(qǐng)日: | 2020-11-04 |
| 公開(kāi)(公告)號(hào): | CN112184708A | 公開(kāi)(公告)日: | 2021-01-05 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 劉暢;程錦;侯葦;鐘正華;廖露;李麗 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 成都樸華科技有限公司 |
| 主分類號(hào): | G06T7/00 | 分類號(hào): | G06T7/00;G06T7/13;G06T7/62;G06T7/90;G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08 |
| 代理公司: | 成都市集智匯華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51237 | 代理人: | 李華;溫黎娟 |
| 地址: | 610000 四川*** | 國(guó)省代碼: | 四川;51 |
| 權(quán)利要求書(shū): | 查看更多 | 說(shuō)明書(shū): | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 精子 存活率 檢測(cè) 方法 裝置 | ||
1.一種精子存活率檢測(cè)方法,其特征在于,包括:
S11:獲取精子染色顯微圖像;
S12:將精子染色顯微圖像通過(guò)精子檢測(cè)模型,獲得精子圖像、精子在圖像中的位置信息、以及精子存活或者未存活的檢測(cè)結(jié)果;
S13:根據(jù)精子存活數(shù)量和未存活數(shù)量計(jì)算出精子存活率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精子存活率檢測(cè)方法,其特征在于,還包括S10:生成精子檢測(cè)模型;所述S10的方法包括:
S101:篩選出大樣本的精子染色顯微圖像;
S102:在精子染色顯微圖像上標(biāo)注出精子存活或者未存活,并將標(biāo)注后的精子染色顯微圖像分為訓(xùn)練圖像集和測(cè)試圖像集;
S103:在TensorFlow框架下,采用ResNet50-ssd網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)訓(xùn)練圖像集進(jìn)行訓(xùn)練,再通過(guò)測(cè)試圖像集來(lái)驗(yàn)證并更新ResNet50-ssd網(wǎng)絡(luò)模型參數(shù)再進(jìn)行訓(xùn)練,循環(huán)此過(guò)程直到獲得最終的精子檢測(cè)模型。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的精子存活率檢測(cè)方法,其特征在于,所述S103中在TensorFlow框架下,采用ResNet50-ssd網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)訓(xùn)練圖像集進(jìn)行訓(xùn)練的方法包括:
調(diào)節(jié)ssd的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),將基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)替換為ResNet50網(wǎng)絡(luò),并調(diào)節(jié)相應(yīng)的訓(xùn)練參數(shù):學(xué)習(xí)率、訓(xùn)練圖像數(shù)量、迭代次數(shù)、選擇優(yōu)化器和選擇損失函數(shù);
進(jìn)行先驗(yàn)框匹配,對(duì)訓(xùn)練圖像中每個(gè)真實(shí)目標(biāo),找到與其IOU最大的先驗(yàn)框與其匹配,其中IOU的公式為:其中area為真實(shí)目標(biāo)框和先驗(yàn)框交集面積,area1為真實(shí)目標(biāo)框的面積,area2為先驗(yàn)框的面積;
確定損失函數(shù),損失函數(shù)為位置誤差與置信度誤差的加權(quán)和,公式為:其中L為損失函數(shù),其中x∈{1,0}是先驗(yàn)框的正樣本數(shù)量,這里x為一個(gè)指示參數(shù),當(dāng)x=1時(shí)表示先驗(yàn)框與真實(shí)框匹配,c為類別置信度預(yù)測(cè)值,l為先驗(yàn)框的所對(duì)應(yīng)邊界框的位置預(yù)測(cè)值,而g是真實(shí)框的位置參數(shù);
進(jìn)行數(shù)據(jù)擴(kuò)增,數(shù)據(jù)擴(kuò)增采用水平翻轉(zhuǎn)、隨機(jī)裁剪加顏色扭曲和隨機(jī)采集塊域即獲取小目標(biāo)訓(xùn)練樣本;
進(jìn)行預(yù)訓(xùn)練,對(duì)于每個(gè)預(yù)測(cè)框,首先根據(jù)類別置信度確定其類別與置信度值,并過(guò)濾掉屬于背景的預(yù)測(cè)框,然后根據(jù)置信度閾值過(guò)濾掉閾值較低的預(yù)測(cè)框,對(duì)于留下的預(yù)測(cè)框進(jìn)行解碼、修剪,根據(jù)先驗(yàn)框得到其真實(shí)的位置參數(shù),解碼之后需要根據(jù)置信度進(jìn)行降序排列,然后僅保留最優(yōu)k個(gè)預(yù)測(cè)框,最后就是進(jìn)行NMS算法,過(guò)濾掉重疊度較大的預(yù)測(cè)框,最后剩余的預(yù)測(cè)框就是檢測(cè)結(jié)果。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精子存活率檢測(cè)方法,其特征在于,所述S13的方法包括:精子存活率=精子存活數(shù)量/(精子存活數(shù)量+精子未存活數(shù)量)。
5.一種精子存活率檢測(cè)裝置,其特征在于,包括:
精子圖像獲取模塊,用于獲取精子染色顯微圖像;
精子狀態(tài)檢測(cè)模塊,用于將精子染色顯微圖像通過(guò)精子檢測(cè)模型,獲得精子圖像、精子在圖像中的位置信息、以及精子存活或者未存活的檢測(cè)結(jié)果;
精子存活率計(jì)算模塊,用于根據(jù)精子存活數(shù)量和未存活數(shù)量計(jì)算出精子存活率。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的精子存活率檢測(cè)裝置,其特征在于,還包括:檢測(cè)模型生成模塊,用于生成精子檢測(cè)模型;所述檢測(cè)模型生成模塊包括:
樣本數(shù)據(jù)篩選單元,用于篩選出大樣本的精子染色顯微圖像;
樣本數(shù)據(jù)標(biāo)注單元,用于在精子染色顯微圖像上標(biāo)注出精子存活或者未存活,并將標(biāo)注后的精子染色顯微圖像分為訓(xùn)練圖像集和測(cè)試圖像集;
檢測(cè)模型訓(xùn)練單元,用于在TensorFlow框架下,采用ResNet50-ssd網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)訓(xùn)練圖像集進(jìn)行訓(xùn)練,再通過(guò)測(cè)試圖像集來(lái)驗(yàn)證并更新ResNet50-ssd網(wǎng)絡(luò)模型參數(shù)再進(jìn)行訓(xùn)練,循環(huán)此過(guò)程直到獲得最終的精子檢測(cè)模型。
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