[发明专利]一种微滴式数字PCR高浓度检测方法

权利要求书

1.一种微滴式数字PCR高浓度检测方法，其特征在于，包括：

获取不同曝光时间、不同浓度梯度的原始液滴灰度图像，识别所述原始液滴灰度图像中的液滴位置；

以任一液滴位置为中心，以设定的局部分析范围值为半径，选择液滴局部分析区，分别计算所述液滴局部分析区对应的灰度概率密度直方图和半径概率密度直方图；

利用所述灰度概率密度直方图和半径概率密度直方图，通过矩守恒阈值法分别计算所述液滴局部分析区对应的像素阈值和半径阈值；

根据计算得到的所述像素阈值和所述半径阈值，对液滴进行第一次阳性点筛选；

以被暂定为阴性的液滴的位置为中心，以设定的限定分析范围值为半径，选取液滴限定分析区，对液滴进行第二次阳性点筛选，并更新认定为阳性的液滴的阈值；所述限定分析范围值小于所述局部分析范围值；

计算所有液滴的平均阈值，利用所述更新后的液滴的阈值和计算的所述平均阈值，更新液滴的灰度值；

根据更新后的液滴的灰度值，生成液滴灰度直方图，在生成的所述液滴灰度直方图上获取液滴阴性和阳性划分的阈值，并根据获取的阈值重新划分液滴阴性和阳性。

2.根据权利要求1所述的微滴式数字PCR高浓度检测方法，其特征在于，计算所述液滴局部分析区对应的灰度概率密度直方图，包括：

统计所述液滴局部分析区的灰度直方图；

从所述灰度直方图中找出最小灰度值和最大灰度值；

根据所述灰度直方图中位于所述最小灰度值和所述最大灰度值之间的灰度值及其对应的像素个数，以及所述液滴局部分析区内液滴的总个数，计算该灰度值的概率密度，生成灰度概率密度直方图。

3.根据权利要求2所述的微滴式数字PCR高浓度检测方法，其特征在于，利用所述灰度概率密度直方图，通过矩守恒阈值法计算所述液滴局部分析区对应的像素阈值，包括：

根据所述灰度概率密度直方图中的数值，计算所述灰度直方图的一阶矩、二阶矩和三阶矩；

根据所述灰度直方图的一阶矩、二阶矩和三阶矩，计算第一参考值；

在灰度值从所述最小灰度值到所述最大灰度值依次遍历所述灰度概率密度直方图后，若存在所述灰度概率密度直方图的概率密度值大于所述第一参考值，则将该概率密度值对应的灰度值作为所述液滴局部分析区对应的像素阈值。

4.根据权利要求3所述的微滴式数字PCR高浓度检测方法，其特征在于，计算所述液滴局部分析区对应的半径概率密度直方图，包括：

找出所述液滴局部分析区内除中心液滴之外的周围液滴，统计中心液滴位置对应的半径直方图；所述半径直方图中的半径值为周围液滴与中心液滴之间的距离；

从所述半径直方图中找出最大半径值和最小半径值；

根据所述半径直方图中位于所述最小半径值和所述最大半径值之间的半径值及其对应的像素个数，以及所述液滴局部分析区内液滴的总个数，计算该半径值的概率密度，生成半径概率密度直方图。

5.根据权利要求4所述的微滴式数字PCR高浓度检测方法，其特征在于，利用所述半径概率密度直方图，通过矩守恒阈值法计算所述液滴局部分析区对应的半径阈值，包括：

根据所述半径概率密度直方图中的数值，计算所述半径直方图的一阶矩、二阶矩和三阶矩；

根据所述半径直方图的一阶矩、二阶矩和三阶矩，计算第二参考值；

在半径值从所述最小半径值到所述最大半径值依次遍历所述半径概率密度直方图后，若存在所述半径概率密度直方图的概率密度值大于所述第二参考值，则将该概率密度值对应的半径值作为所述液滴局部分析区对应的半径阈值。