【技術實現步驟摘要】
本申請涉及計算機，特別是涉及一種精子識別方法、系統、裝置、計算機設備、計算機可讀存儲介質和計算機程序產品。
技術介紹
1、noa（non-obstructive?azoospermia，noa，非阻塞性無精癥）是一種男性不育癥，其特點是睪丸無法正常產生足夠數量的精子而在精液中缺乏精子。noa可以是由多種因素引起的，包括遺傳、環境、炎癥和藥物等因素。為了幫助這些夫婦通過體外受精受孕，手術醫生需要通過顯微外科睪丸精子提取術（microsurgical?testicular?sperm?extraction，microtese）獲取睪丸標本，顯微鏡下確定精子存在后將精子冷凍保存或擇期從睪丸中提取精子，然后將精子通過卵胞漿內單精子注射，以實現受精。
2、然而，在當前的臨床實踐中microtese取精后存在精子識別效率不高的問題。
技術實現思路
1、基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種能夠提高精子識別效率的精子識別方法、裝置、計算機設備、計算機可讀存儲介質和計算機程序產品。
2、第一方面，本申請提供了一種精子識別方法，應用于精子識別系統，精子識別系統包括裝載有三軸電控載物臺的倒置顯微鏡，包括：
3、響應于精子識別指令，控制三軸電控載物臺按照預設的掃描路徑將放置于載物臺的培養皿在倒置顯微鏡的x、y、z三個方向的空間移動，以使倒置顯微鏡掃描培養皿中的精子觀察液，得到精子觀察液的顯微圖像；
4、以顯微圖像為輸入，調用已訓練的精子識別模型，識別顯微
5、基于精子識別結果，確定每一識別出的精子的空間位置。
6、在其中一個實施例中，精子識別結果包括精子的位置、長度、寬度和頭部形狀，顯微圖像的數量為多張，得到精子識別結果之后，方法還包括：
7、針對每一精子，根據多張顯微圖像的精子識別結果中精子的位置，確定精子的運動軌跡；
8、根據精子的長度、寬度和頭部形狀，確定精子的形態特征得分；
9、根據精子的運動軌跡，確定精子的運動能力得分；
10、基于形態特征得分以及運動能力得分得到，確定精子的質量評分。
11、在其中一個實施例中，確定精子的質量評分之后，方法還包括：
12、基于各精子的形態特征得分、運動能力得分以及質量評分，生成精子質量評估報告。
13、在其中一個實施例中，在基于已訓練的精子識別模型識別顯微圖像中的精子，得到精子識別結果之前，方法還包括：
14、獲取精子觀察液的歷史顯微圖像，標注歷史顯微圖像中的精子的真實框的類別和位置信息，得到訓練集；
15、構建初始精子識別模型；
16、以訓練集為輸入，調用初始精子識別模型，確定預測框的類別、位置信息和置信度，預測框用于表示歷史顯微圖像中的精子的所在區域；
17、基于真實框的類別和位置信息，以及預測框的類別、位置信息和置信度，確定預測框和真實框之間的誤差；
18、基于誤差，迭代更新初始精子識別模型的參數，直至達到預設的訓練結束條件，得到已訓練的精子識別模型。
19、在其中一個實施例中，包括：確定預測框和真實框之間的誤差，包括：
20、確定預測框和真實框之間的分類損失、定位損失和置信度損失；
21、基于分類損失、定位損失和置信度損失，確定預測框和真實框之間的誤差。
22、在其中一個實施例中，得到已訓練的精子識別模型之后，方法還包括：
23、基于標注有精子的真實框的類別和位置信息的歷史顯微圖像，構建測試集；
24、以測試集為輸入，調用已訓練的精子識別模型，識別歷史顯微圖像中的精子，得到歷史精子識別結果；
25、基于歷史精子識別結果，確定測試集中每一歷史顯微圖像的精子檢測準確率；
26、根據各歷史顯微圖像的精子檢測準確率，確定已訓練的精子識別模型的目標檢測準確率；
27、在目標檢測準確率小于預設的目標準確率閾值的情況下，調整已訓練的精子模型的結構。
28、第二方面，本申請還提供了一種精子識別系統，包括三軸電控載物臺、控制器、倒置顯微鏡以及數據處理模塊，三軸電控載物臺連接控制器、且設置倒置顯微鏡上，倒置顯微鏡與數據處理模塊連接；
29、控制器，響應于數據處理模塊的精子識別指令，控制三軸電控載物臺按照預設的掃描路徑將放置于載物臺的培養皿在倒置顯微鏡的x、y、z三個方向的空間移動；
30、倒置顯微鏡，用于掃描培養皿中的精子觀察液，得到精子觀察液的顯微圖像，將顯微圖像發送至數據處理模塊；
31、數據處理模塊，用于發送精子識別指令至控制器，采用上述精子識別方法，識別顯微圖像中的精子，確定每一識別出的精子的空間位置。
32、在其中一個實施例中，三軸電控載物臺包括連接板、z軸運動機構、y軸運動機構、x軸運動機構、載物平臺以及z軸運動微調旋鈕；
33、三軸電控載物臺通過連接板連接于倒置顯微鏡的基座，載物平臺、x軸運動機構以及y軸運動機構依次層疊設置，z軸運動機構設置于y軸運動機構和連接板之間，分別與y軸運動機構和連接板連接，z軸運動微調旋鈕設置于z軸運動機構。
34、第三方面，本申請還提供了一種精子識別裝置，包括：
35、精子觀察液掃描模塊，用于響應于精子識別指令，控制三軸電控載物臺按照預設的掃描路徑將放置于載物臺的培養皿在倒置顯微鏡的x、y、z三個方向的空間移動，以使倒置顯微鏡掃描培養皿中的精子觀察液，得到精子觀察液的顯微圖像；
36、精子識別模塊，用于以顯微圖像為輸入，調用已訓練的精子識別模型，識別顯微圖像中的精子，得到精子識別結果，已訓練的精子識別模型基于攜帶精子的真實框的類別標簽和位置信息的歷史顯微圖像訓練得到；
37、空間位置確定模塊，用于基于精子識別結果，確定每一識別出的精子的空間位置。
38、第四方面，本申請還提供了一種計算機設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時實現上述任意一項精子識別方法實施例中的步驟。
39、第五方面，本申請還提供了一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現上述任意一項精子識別方法實施例中的步驟。
40、第六方面，本申請還提供了一種計算機程序產品，包括計算機程序，該計算機程序被處理器執行時實現上述任意一項精子識別方法實施例中的步驟。
41、上述精子識別系統，通過倒置顯微鏡上搭載三軸電控載物臺，連接控制器與三軸電控載物臺。在控制器響應于精子識別指令時，控制三軸電控載物臺按照預設的掃描路徑將放置在載物臺上的培養皿，在倒置顯微鏡的x、y、z三個方向的空間移動，以使倒置顯微鏡掃描培養皿中的精子觀察液，通本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種精子識別方法，其特征在于，應用于精子識別系統，所述精子識別系統包括裝載有三軸電控載物臺的倒置顯微鏡，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述精子識別結果包括精子的位置、長度、寬度和頭部形狀，所述顯微圖像的數量為多張，所述得到精子識別結果之后，所述方法還包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述確定所述精子的質量評分之后，所述方法還包括：
4.根據權利要求1至3任意一項所述的方法，其特征在于，在所述基于已訓練的精子識別模型識別所述顯微圖像中的精子，得到精子識別結果之前，所述方法還包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述確定所述預測框和真實框之間的誤差，包括：
6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，得到已訓練的目標檢測模型已訓練的精子識別模型之后，所述方法還包括：
7.一種精子識別系統，其特征在于，所述系統包括：三軸電控載物臺、控制器、倒置顯微鏡以及數據處理模塊，所述三軸電控載物臺連接所述控制器、且設置所述倒置顯微鏡上，所述倒置顯微鏡和所述控制器分別與所
8.根據權利要求7所述的系統，其特征在于，所述三軸電控載物臺包括連接板、Z軸運動機構、Y軸運動機構、X軸運動機構、載物平臺以及Z軸運動微調旋鈕；
9.一種精子識別裝置，其特征在于，所述裝置包括：
10.一種計算機設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現權利要求1至6中任一項所述的方法的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種精子識別方法，其特征在于，應用于精子識別系統，所述精子識別系統包括裝載有三軸電控載物臺的倒置顯微鏡，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述精子識別結果包括精子的位置、長度、寬度和頭部形狀，所述顯微圖像的數量為多張，所述得到精子識別結果之后，所述方法還包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述確定所述精子的質量評分之后，所述方法還包括：
4.根據權利要求1至3任意一項所述的方法，其特征在于，在所述基于已訓練的精子識別模型識別所述顯微圖像中的精子，得到精子識別結果之前，所述方法還包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述確定所述預測框和真實框之間的誤差，包括：
6.根據權利要求4所述...
【專利技術屬性】
技術研發人員：黃增輝，李寧，黃川，吉細仁，朱文兵，顧亦凡，張碩屏，林戈，
申請(專利權)人：中信湘雅生殖與遺傳專科醫院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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