用于便利對象的手動分類的系統(tǒng)和方法
【專利說明】
【背景技術(shù)】
[0001]很多任務(wù)可以表征為分類問題，其中，具有相似大小和形狀的對象的集合將要基于每個對象上的標(biāo)記或另外指示符手動地分類為群組。例如，在組織病理學(xué)實驗室中，已經(jīng)從病患測試制備的并且安裝在顯微鏡載片上的標(biāo)本必須分類到托盤中，以用于供工作在實驗室中的各個病理學(xué)家瀏覽。托盤典型地按取決于被指派瀏覽載片的特定病理學(xué)家以及載片上的樣本的類型的順序包括用于特定病患的載片。載片分類是組織病理學(xué)實驗室中耗時并且手動的任務(wù)之一，并且不易自動化。在發(fā)布給病理學(xué)家以用于診斷之前，除了手動地將載片組織到托架或托盤中之外，還必須包括描述性報告。載片分類是組織病理學(xué)實驗室工作流程中的主要瓶頸。
[0002]因為替換自動化處理中受損的載片的高成本，所以機器人將載片進(jìn)行分類并且將它們放置在托盤中的完全自動化載片分類系統(tǒng)面臨挑戰(zhàn)。在很多情況下，替換載片是不可能的，因為耗費原始病患樣本，并且獲得另一樣本需要對病患的外科或其它有創(chuàng)手術(shù)。因此，完全自動化系統(tǒng)尚未發(fā)現(xiàn)廣泛的認(rèn)可。
[0003]在其它分類問題中，因為受分類的樣本的形狀并不屈從于自動化處理，所以機器人解決方案面臨問題。例如，如果各樣本在形狀方面顯著不同，則提供用于拾取對象并且將它們放置在最終容器中的機器人設(shè)備面臨挑戰(zhàn)。相似地，如果大量不同樣本在不同時間待分類，則用于改變機器人上的操縱器的設(shè)置時間可能使得這些系統(tǒng)不切實際。相似地，脆弱樣本可能針對機器人系統(tǒng)提出處理問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明包括一種便利對象的手動分類的裝置和方法。所述裝置包括:顯示表面，其具有可以有選擇地受照射并且適用于接納對象的表面。標(biāo)識讀取器讀取對象上所存儲的標(biāo)識信息。控制器基于標(biāo)識信息使得與各對象中的一個對應(yīng)的顯示表面上的區(qū)塊受照射，并且指示受照射的對象待移動到的位置。在本發(fā)明一方面中，顯示表面包括適用于定位用于對象的接納器的區(qū)塊。顯示表面提供放置各對象中的一個的接納器中的方位的指示。
[0005]在本發(fā)明一方面中，標(biāo)識讀取器包括攝像頭，其在對象上提供標(biāo)記的圖像。
[0006]在本發(fā)明另一方面中，控制器使得關(guān)于各對象中的一個的信息顯示在與各對象中的該一個對應(yīng)的區(qū)塊中。
[0007]在本發(fā)明又一方面中，標(biāo)識讀取器確定用于位于顯示表面上的各對象中的每一個的位置和定向。
[0008]在本發(fā)明還一方面中，顯示表面包括投影儀，其將圖像投影到放置對象的表面上。
[0009]在本發(fā)明又一方面中，顯示表面包括啟用觸摸的顯示器。
[0010]在本發(fā)明另一方面中，顯示表面包括多個止動器，其適用于接納對象；以及接納器，其處于預(yù)定方位和定向處。顯示表面可以包括光源，其與各止動器中的每一個相鄰，光源有選擇地受照射，以指示止動器中的對象作為各對象中的一個。
【附圖說明】
[0011]圖1A和圖1B示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的載片分類工作臺。
[0012]圖2示出可以通過本發(fā)明利用的載片格式以及載片周圍的顯示表面的一部分。
[0013]圖3示出托盤和多個載片位于固定位置處的顯示表面。
【具體實施方式】
[0014]參照病理學(xué)實驗室中的將安裝樣本的顯微鏡載片進(jìn)行分類的問題，可以更容易理解本發(fā)明提供其優(yōu)點的方式?，F(xiàn)參照圖1A和圖1B，圖1A和圖1B示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的載片分類工作臺。圖1A是工作臺的頂視圖，圖1B是工作臺的側(cè)視圖。工作臺20包括水平顯示表面21，其連接到控制器22并且對控制器22執(zhí)行控制器顯示屏幕的功能。水平顯示表面21上所放置的物品供攝像頭23瀏覽，攝像頭23提供對包括從圖像提取有關(guān)信息的軟件的控制器22的輸入。控制器22控制水平顯示表面21上所顯示的信息，并且處理攝像頭23所提供的信息。待分類的載片24和待接納載片的托盤25放置在顯示表面上。每個載片包括控制器可讀標(biāo)記26，其可由攝像頭23瀏覽。系統(tǒng)的用戶從水平顯示表面21拾取載片，并且將該載片放置在標(biāo)注符27所指示的位置處的托盤25中。在待移動的載片的區(qū)域中生成的水平顯示表面21上的可視指示符28指示待移動的載片。在圖中所示的示例中，待移動的載片周圍的區(qū)域受照射。
[0015]控制器22連續(xù)監(jiān)控載片在水平顯示表面21上的位置。當(dāng)控制器22檢測到所指示的載片已經(jīng)移動到期望的位置時，控制器將標(biāo)注符27更新為指向待填充的托盤25中的下一位置，并且照射待在水平顯示表面21上移動的對應(yīng)下一載片。當(dāng)目的地為托盤25的所有載片已經(jīng)分類到托盤25上的正確的位置時或直到填充完托盤25，完成處理。如果更多載片仍待分類，則控制器命令用戶將新的托盤放置在水平顯示表面21上的所指示的位置處。處理然后如上所述繼續(xù)。
[0016]在本發(fā)明一方面中，控制器驗證載片在托盤中的放置，以確保載片處于它們的適當(dāng)方位中。如果控制器檢測到載片脫離方位或錯誤的載片已經(jīng)在托盤中放置在當(dāng)前所指示的方位處，則控制器將告警消息顯示給用戶。例如，如果載片處于錯誤的方位中，則控制器命令用戶將第一記號所標(biāo)注的位置處的載片移動到第二記號所標(biāo)注的位置。如果錯誤的載片已經(jīng)放置在托盤中，則控制器命令用戶用顯示表面上當(dāng)前受照射的載片替換所指示的位置處的載片。
[0017]用戶與控制器之間的通信可以利用水平顯示表面21上的自由區(qū)塊29或分離圖形用戶接口 30。在本發(fā)明一方面中，水平顯示表面21是啟用觸摸的顯示器。在這些實施例中，用戶可以于是通過在水平顯示表面21上觸摸與命令關(guān)聯(lián)的區(qū)塊31對來自控制器的命令進(jìn)行響應(yīng)。此外，當(dāng)用戶需要將信息鍵入到控制器中時，水平顯示表面21的區(qū)塊32可以用于在該啟用觸摸的顯示器中仿真鍵盤。
[0018]可以使用傳統(tǒng)的啟用觸摸的計算機監(jiān)視器屏幕或投影儀33和攝像頭23的組合實現(xiàn)水平顯示表面21。投影儀可以在水平顯示表面21的表面上生成掃描圖案，或顯示圖像。
[0019]如上所述，載片顯現(xiàn)在托盤中的順序可以取決于指派為瀏覽載片的特定病理學(xué)家。載片顯現(xiàn)在托盤中的順序由控制器中的列表確定。在本發(fā)明一方面中，為不同病理學(xué)家提供不同順序。典型地，與給定病患有關(guān)的載片群組構(gòu)成“病例”。當(dāng)載片正受實驗室信息系統(tǒng)(LIS)跟蹤時，載片將具有病患和/或病例標(biāo)識。病例典型地以手動方式指派到給定病理學(xué)家，并且在分類過程之前錄入LIS中。用于載片的接納器典型地是可以用機器可讀標(biāo)識標(biāo)簽加標(biāo)簽的托架，并且受跟蹤從而一個或多個病例可以預(yù)先指派給該托架。當(dāng)托架放置在工作表面上時，其立即由托架和所照射的適當(dāng)載片上的標(biāo)簽或條碼得以識別，以用于傳送。如果出現(xiàn)未預(yù)先指派的普通托架，則控制器呈現(xiàn)用戶對話，從而用戶可以將托架指派給特定病理學(xué)家。
[0020]現(xiàn)參照圖2，圖2示出可以通過本發(fā)明利用的載片格式以及載片周圍的顯示表面的一部分。上述實施例取決于控制器讀取每個載片上的標(biāo)記的能力。標(biāo)記可以包括條碼或標(biāo)識每個載片并且由制備載片的個人指派的相似記號。標(biāo)記可以還包括有限量的人類可讀文本信息，其提供關(guān)于載片的信息。然而，在很多情況下，可以在標(biāo)記上以可讀形式提供的文本信息的量遠(yuǎn)小于在載片上所包括的標(biāo)本上可用的信息的量。附加信息典型地存儲在以條碼所編碼的載片標(biāo)記上的序列號所索引的數(shù)據(jù)庫中。在本發(fā)明一方面