用于位置特定的多參數數據集的分析和比較的圖形用戶界面制造技術

一種在計算機上的用戶圖形界面，其提供對位置特定數據的分析以及對分析結果的呈現，用于由用戶進行視覺比較。將分析結果視覺呈現為圖標，所述圖標被再劃分成區域且被排列，使得用戶能夠將每個圖標與數據位置相關聯。所述圖標和區域中的結果的視覺呈現允許用戶在視覺上根據位置比較在兩個或者更多個數據集中的分析結果。所述圖形用戶界面還提供通過用戶與所述分析的圖形表示的交互而對所述分析的定義和調整。在一些情況中，所述結果的視覺呈現跟蹤分析調整，因此用戶可以視覺地觀察調整對結果的影響。描述了一種用于與界面交互以定義分析并且表示結果的方法以及一種使用界面呈現兩個或者更多個數據集的方法。所述界面可以用于分析并且視覺地比較來自許多源的位置特定數據的結果，且所述界面在流式細胞術應用中被示出。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術一般地涉及分析、顯示和視覺比較位置特定的多參數數據集，更具體地，涉 及分析、顯示和視覺比較由對生物樣本的細胞術詢問(cytometric interrogation)而得到 的數據集。
技術介紹
結合數字計算機和數字控制技術的最新發展，分析儀器被設計成自動詢問多個樣 本并且在詢問期間測量兩個或更多個參數。在典型的測量方案中，將樣本放置于載體上的 位置處并且將載體載入到自動詢問所述位置的儀器中。由于每個被詢問的樣本位于樣本載 體上的已知位置處，因此可以將所收集的數據精確地稱為位置特定數據。也可以由儀器陣 列產生位置特定數據，所述儀器陣列中的每個儀器以相對于其它儀器的已知的空間關系來 放置。 現代細胞儀是設計成用于自動分析載體上的多個樣本的儀器的代表。這些設備通 常通過用一個或者多個激勵光束照亮顆粒以及檢測由顆粒-光束的相互作用產生的有色 光脈沖來詢問含顆粒的樣本。流式細胞儀聚焦所述激勵光以定義在流式管中的至少一個激 勵體積并且由流過管的流體使所述顆粒傳輸穿過所聚焦的光。掃描細胞儀中的顆粒基本上 是靜止的，使所聚焦的激勵光掃描經過所述顆粒。在兩類儀器中，均可以通過組合不同波長 的光束形成多色激勵光束。所述顆粒的信息通過有色光脈沖的波長、幅值和形狀來提供。 細胞儀可以用于詢問含顆粒的生物樣本，所述生物樣本包含從活體器官得到的分 子。這種樣本中的顆粒可以由固體、液體或者氣體介質包圍且通常具有附著于所述顆粒 的熒光材料以便于它們的詢問。商用的流式細胞儀包括毛細管流式儀器(諸如由位于加 利福尼亞州(CA)海達德市(Hayward)的Guava Technologies制造的EasyCyte-Plus和 PCA-96)以及傳統鞘流式儀器(諸如由位于加利福尼亞州圣何西市的BDBiosciences制造 的FACSCalibur)。由位于馬薩諸塞州劍橋市的Compucyte制造的iColor成像細胞儀是代 表性的掃描細胞儀。 高級應用需要具有大量檢測器的細胞儀，如在Nature Reviewlmmunology (2004) 第4期第649 655頁中的Seventeen-colour FlowCytometry(作者S. P. Perfetto 等)及在Nature Medicine (2003)第9期第112 117頁中的Beyond Six Colors, a New Era in Flow Cytometry(作者S. C. DeRosa等)中所描述的細胞儀。在2004年1月27 日授予Clifford A. Oostman等人的美國專利6， 683， 357描述了用于高級應用的具有反射 濾波器系統的代表性的多激光細胞儀系統。Oostman的該專利的實施例可具有三個或者更多個激勵體積以及多于十二個的檢測器。 由于其復雜性，通常使用數字計算機來分析由使用細胞儀對多個樣本之一進行的 詢問所產生的數據。用于細胞術數據分析的商用軟件包包括來自加利福尼亞州洛杉磯市的 DeNovo Software的FCS Express、來自斯坦福Shared FCS facility且經由加利福尼亞州 斯坦福市的斯坦福大學許可的Flow JO以及來自加利福尼亞州圣何塞市的BD Bioscience 的CellQuestPR0。在2001年l月23日頒發給Mario Roederer等的美國專利No. 6， 178,382 以及L. Herzenberg等在Nature Immunology (2006年7月，第7期，第681 685頁)中發 表的Interpreting flow cytometry data :aguide for the perplexed，，中也公開了有關 細胞術數據分析的技術。
技術實現思路
本專利技術針對向用戶呈現輸出數據以實現兩個或者更多個數據集的視覺比較。本發 明還針對與提供這種比較的圖形界面進行交互。 根據專利技術的一個實施例，用于計算機系統的圖形用戶界面(GUI)在多元位置特定 的熱圖的上下文中視覺地表示兩個或者更多個輸出數據集的數據。所述熱圖包括代表已經 被詢問過以獲得位置特定輸入數據的樣本位置組的圖標，所述位置特定輸入數據被進行分 析以產生輸出數據集。所述熱圖中圖標的空間排列在視覺上類似于樣本的物理排列，以使 得每個圖標與至少一個樣本位置視覺關聯。 此外，將至少一個所述圖標劃分成若干區域，以使得可以在不同的區域視覺地表 示來自不同數據集的數據且對它們進行比較。在某些實施例中，所述圖標的形狀可以與樣 本位置的形狀基本上相同，可以將所有的圖標劃分成區域，或者所述樣本和圖標的排列可 以是相同的。在其他實施例中，所述輸出數據集可以包括來自兩個或者更多個樣本的數據 且所述區域的數量可以等于所分析的數據集的數量。可以由用戶將數據集分配給所述圖標 的區域以及由視覺色調或者顏色來表示數據值。可以通過在所述色調或者顏色上疊加陰影 線圖案或者通過使用所述色調或者顏色代表所表示的量的對數來進一步增強所述色調或 者顏色表示的數字分辨率。可以從使用流式細胞儀或者掃描細胞儀對含顆粒的生物樣本的 詢問而得到所述數據集。 在替選實施例中，圖形用戶界面顯示了由對樣本排列中的樣本進行詢問而得到的 數據集分析的表示，并且也顯示了所述分析的結果的表示。該實施例包括應用于數據集以 產生結果的至少一個分析的門或者可替選的圖形表示。所述分析具有至少一個參數，用戶 通過與圖形呈現交互來控制所述參數，并且使用多元位置特定的熱圖向所述分析的結果提 供至少一個附加結果集。在熱圖中視覺地表示與參數的變化相關聯的結果的變化。可選擇 地，可以從菜單選擇所述參數或者可以通過改變圖形中的一、二、三維圖像的形狀來調整所 述參數。所述分析結果的視覺表示也可以跟蹤分析參數的變化，從而允許用戶觀察與參數 的變化相關聯的輸出數據的變化。在熱圖中所分析和呈現的輸入數據可以從使用流式或者 掃描細胞儀對含顆粒的生物樣本的詢問而得到。 本專利技術的另一方面涉及與圖形界面交互。用戶通過定義至少一個分析、指定用于 所述分析的測量單位、將所述分析應用于數據集以產生結果以及在圖標區域中表示所述結 果來與界面交互。該方法可以應用于分析以及顯示通過使用流式或者掃描細胞儀對含顆粒5生物樣本的詢問而產生的數據的分析結果。 本專利技術還被實現為在計算機顯示器上呈現兩個或者更多個數據集，用于由用戶進 行視覺比較，其中，所述數據集由對樣本排列的詢問的分析得到。所述呈現包括將所述樣本 排列與顯示器中的視覺圖標進行映射，使得每個圖標與至少一個樣本相關聯，并且每個視 覺圖標與其他圖標的空間關系類似于與所述視覺圖標相關聯的樣本與其他樣本的空間關 系，將所述圖標再分成區域，且在所述圖標的唯一區域中視覺地表示每個數據集。這種呈現 可以用于呈現從使用流式或者掃描細胞儀對含顆粒的生物樣本的詢問而得到的數據。附圖說明 盡管所附權利要求闡明了本專利技術的具有特定性的特征，然而根據以下結合附圖的詳細描述可以最好地理解本專利技術及其目標和優勢，其中 圖1示出了用于收集、劃分以及檢測細胞儀中的光的光學系統。圖2示出了在細胞儀數據集的分析中使用的門控直方圖。 圖3示出了在細胞儀數據集的分析中使用的門控點陣圖(dot plot)本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于計算機系統的圖形用戶界面，提供由對樣本排列的詢問而得到的數據集的分析的視覺表示，其中所述視覺表示使得能夠識別所述數據集之間的關系，所述界面包括：圖標排列，類似于所述樣本排列，以使得每個圖標與樣本中的至少一個視覺關聯；和被劃分成區域的所述圖標中的至少一個，所述圖標的每個區域提供關于數據集的分析的信息，其中所述數據集包括由對與所述圖標視覺關聯的樣本的詢問而得到的數據。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】US 2007-4-17 60/912,361一種用于計算機系統的圖形用戶界面，提供由對樣本排列的詢問而得到的數據集的分析的視覺表示，其中所述視覺表示使得能夠識別所述數據集之間的關系，所述界面包括圖標排列，類似于所述樣本排列，以使得每個圖標與樣本中的至少一個視覺關聯；和被劃分成區域的所述圖標中的至少一個，所述圖標的每個區域提供關于數據集的分析的信息，其中所述數據集包括由對與所述圖標視覺關聯的樣本的詢問而得到的數據。2. 根據權利要求1所述的圖形用戶界面，其中將所有圖標均劃分成區域，每個區域表 示數據集的分析，所述數據集包括來自與所述圖標視覺關聯的樣本的數據。3. 根據權利要求1所述的圖形用戶界面，其中樣本和圖標的排列相同。4. 根據權利要求1所述的圖形用戶界面，其中每個數據集包括由對兩個或者更多個樣 本的詢問而得到的數據。5. 根據權利要求1所述的圖形用戶界面，其中每個圖標包括的區域的個數等于所分析 的數據集的個數，所述所分析的數據集包括由對與所述圖標視覺關聯的樣本的詢問而得到 的數據。6. 根據權利要求1所述的圖形用戶界面，其中所述樣本是含顆粒的生物樣本。7. 根據權利要求1所述的圖形用戶界面，其中使用流式細胞儀和掃描細胞儀中的一種 來詢問所述樣本。8. 根據權利要求1所述的圖形用戶界面，其中所述信息的視覺表示是顏色和視覺色調 中之一的變化。9. 根據權利要求8所述的圖形用戶界面，其中在所述視覺表示之上疊加陰影線圖案。10. 根據權利要求8所述的圖形用戶界面，其中所述視覺表示與所述信息呈對數關系。11. 根據權利要求1所述的圖形用戶界面，還包括每個所述數據集的表示，以使得可以 由用戶將關于每個所述數據集的分析的信息分配給所述區域，使所述表示中的每一個與所 述區域中的一個相關聯。12. 根據權利要求1所述的圖形用戶界面，其中使所述圖標成形為在視覺上看起來具 有與所述樣本基本上相同的形狀。13. —種用于計算機的圖形用戶界面，用于定義由對樣本排列中的樣本進行詢問而得 到的數據集的分析并且視覺表示所述分析的結果，其中所述視覺表示使得能夠識別不同數 據集之間的關系，所述界面包括應用于數據集以生成結果集的分析的圖形呈現，所述分析...

【專利技術屬性】
技術研發人員：阿默杜約瑟夫卡皮奧內，雷勒菲弗，尼爾基爾科因，大衛安德魯京，喬治J狄克遜，
申請(專利權)人：番石榴技術公司，
類型：發明
國別省市：US[美國]