디지털 액적 중합효소 연쇄 반응(ddPCR) 핵산 검출에서 액적 수가 많고 크기가 작으며 밀집되어 배치되고 형광 강도가 고르지 않아 액적을 세기 어려운 문제를 해결하기 위해 이미지 처리 방법을 제안하였다. 그레이스케일 순회를 기반으로 이미지를 수집하고, 미분 분석법으로 액적을 분류하고 계수하여 ddPCR 실험의 이미지 정보를 정확히 수집할 수 있다. 컨볼루션 알고리즘으로 이미지의 노이즈를 제거하고, 그레이 분포 평준화 방법으로 이미지 대비를 향상시킨다. 그레이스케일 순회 방식을 이용해 각 임계값 하에서 이미지를 이진화하고, 기하학적 조건을 제한하여 액적 수를 통계한다. 미분 분석법으로 데이터를 분석하여 형광 액적과 전체 액적의 계수 결과를 도출한다. 인간 게놈 DNA(gDNA)를 검사 샘플로 사용한 ddPCR 실험에서 이 알고리즘의 평균 검출 정확도는 99.36%로, 상용 기기 알고리즘 및 유사 알고리즘 대비 각각 2.24%, 2.53% 향상되었다. 이 방법은 ddPCR 실험에 신뢰할 수 있는 검출 결과를 제공하며, ddPCR 실험에 더 적합하다.

형광 점 검출; 디지털 액적 PCR; 핵산 검출; 이미지 처리; 이미지 분석