发明内容

本发明的目的在于，提供一种人体细胞染色过程监控系统及方法，能够有效的利用染色的过程数据来优化染色方案，使染色方案愈发精确。

为了解决上述技术问题，本申请提供如下技术方案：

人体细胞染色过程监控系统，包括存储单元、输入单元、处理单元、染色单元和监控单元；

存储单元内存储有各类细胞的染色方案及理想观察样本；输入单元用于输入细胞类型；处理单元用于根据细胞类型匹配出对应的染色方案及理想观察样本；处理单元还用于控制染色单元根据染色方案对细胞进行染色；

监控单元用于采集染色单元工作时细胞的染色图像，并发送给处理单元；处理单元还用于根据细胞染色图像，判断是否生成补充处理方案，若是，则生成补充处理方案，并根据补充处理方案对染色单元进行控制；

处理单元还用于接收涂片观察时的细胞成像，并根据细胞成像及对应的理想观察样本，对细胞的染色方案进行优化。

基础方案原理及有益效果如下：

需要对细胞进行染色时，工作人员可通过输入单元输入细胞类型，处理单元根据细胞类型从存储单元中匹配出对应的染色方案及理想观察样本(即染色理想情况下细胞的观察图样)。之后，控制单元根据染色方案控制染色人员对细胞进行染色，这样，可实现细胞的自动化染色，染色过程更加智能化、自动化，同时可避免人工染色失误造成的细胞损坏或染色失败，染色的稳定性更高。

在染色过程中，监控单元采集染色单元工作时的细胞染色图像，并发送给处理单元；处理单元还用于根据细胞染色图像，判断是否生成补充处理方案，若是，则生成补充处理方案，并根据补充处理方案对染色单元进行控制。由于染色步骤涉及的操作较多(滴液、压盖、混合、干燥等)，在操作过程中，可能存在操作不理想的情况。本申请中，监控单元会采集染色单元工作时的细胞染色图像并发送给处理单元，当发生操作不理想的情况时，处理单元会生成补充处理方案，并根据补充处理方案对染色单元进行控制。通过补充处理方案，将细胞染色恢复到较为理想水平。这样，可保证细胞染色的结果会拥有一个较为理想的染色水平。

除此，处理单元会接收涂片观察时的细胞成像(即显微镜观察图片时的细胞成像)，并根据细胞成像及对应的理想观察样本的对比(如细胞的清晰度不够，或者细胞存在损坏等情况)，对细胞的染色方案进行优化。这样，本申请可以通过对染色后细胞的观察，反过来调节染色方案，以使其更加符合细胞的染色需求，让之后同类细胞染色效果更好。

综上，本申请能够有效的利用染色的过程数据来优化染色方案，使染色方案愈发精确。

进一步，处理单元还用于生成补充方案时生成补充记录，并存储在存储单元内；若某类型的细胞在染色时连续X次生成补充记录，处理单元生成修改信号。

补充方案的作用是染色过程出现不理想情况时进行补充处理，细胞染色的整体质量还是要依靠染色方案。若某类型的细胞在染色时连续X次生成补充记录，则说明该类型细胞的染色方案本身就存在一定问题，继续使用该染色方案不利于该类型细胞的整体染色质量。因此，处理单元生成修改信号，提醒工作人员对该染色方案进行修改优化，以保证该类型细胞后续的染色质量。

进一步，修改信号包括细胞类型及补充记录内容。

根据补充记录内容，工作人员可以了解该类细胞染色时在哪方面存在不足，便于进行针对性的补足。

进一步，还包括提醒单元，处理单元生成修改信号时，还控制提醒单元发出提醒。

引起工作人员的注意，及时对染色方案进行修改优化。

进一步，输入单元还用输入新的细胞类型及对应的染色方案，存储单元还用于存储输入的新的细胞类型及对应的染色方案；输入单元还用于输入已有染色方案的更新方案，存储单元还用于用更新方案对已有方案进行替换。

进一步，处理单元基于预设的模型，根据细胞成像及对应的理想观察样本，对细胞的染色方案进行优化；其中预设的模型为神经网络模型。

进一步，染色单元包括滴液部、压盖部、混合部及干燥部；滴液部包括染液滴加管路、清洗液冲洗管路及废液收集管路，用于向涂片滴加染色液及缓冲液，还用于对染色后的多余染液冲洗；压盖部包括机械臂，用于对涂片进行压盖固定；混合部包括转盘和转盘电机，用于将涂片上的染色液和缓冲液混合均匀；干燥部包括陶瓷加热片、风机和温度传感器，用于对完成染色和冲洗后的涂片进行干燥。

进一步，还包括放置单元，放置单元包括从下到上的底座、倾斜机构和摆放座；底座与转盘固定；倾斜机构包括四根分别与处理单元电连接的电伸缩杆，电伸缩杆竖直固定在底座上，电伸缩杆的自由端与摆放座的底面固定；干燥部的风机朝向摆放座；

补充处理方案包括混合策略；处理单元控制滴液部滴加染色液后，根据染色图像分析染液的位置和均匀度，若分析结果为位置或均匀度未达到预设标准，则处理单元根据分析结果生成使染液向标准位置均匀混合的混合策略，混合策略包括电伸缩杆的伸缩量、转盘电机的转动角度及风机的档位；之后，处理单元按照混合策略控制电伸缩杆、转盘电机及风机工作预设时长。

为了观察时便于对细胞进行观察，染液需要在涂片上位于理想的区域位置。但在具体染色的过程中，由于放置涂片位置的偏差或者滴液的偏差，有时会出现染液没有位于理想位置或滴下后非常不均匀的情况。处理单元根据染色图像分析染液的位置和均匀度，若分析结果为位置或均匀度未达到预设标准，说明染液需要进行调整。因此，处理单元根据分析结果生成使涂片上染液向标准位置均匀混合的混合策略，混合策略包括电伸缩杆的伸缩量、转盘电机的转动角度及风机的档位。通过控制电伸缩杆的伸缩，可使染液向标准位置移动，再配合转盘电机转动带动转盘转动，风机吹出的风能将染液向标准位置均匀混合。进而保证成品的质量。

进一步，处理单元还用于生成补充处理方案第一时间后，根据染色图像、细胞种类及染液的种类，分析染液的颜色及深度，若染液的颜色低于预设颜色值或深度低于预设深度值，则调整补充处理方案。

生成补充处理方案第一时间后，若染液的颜色低于预设颜色值或深度低于预设深度值，则说明即使使用补充处理方案后，仍然不足以完成良好的染色，因此，处理单元调整补充处理方案，强化染色效果，尽量避免因染色效果不足而造成后续的细胞分析工作不顺利。

本发明的另一目的在于，提供一种人体细胞染色过程监控方法，使用上述人体细胞染色过程监控系统。