高速高分辨平面流式细胞显微成像技术研究
发布时间：2021-11-12 11:29
随着尿液有形成分分析仪器更高检测速度和更多检验项目需求的增加,平面流式细胞显微成像技术向高速和高分辨方向发展。本文研究的平面流式显微成像系统,检测速度由每小时60样本提高到120样本,尿有形成分检验项目由12类增加到25类。检测速度提高,细胞运动速度加快,系统动态传函降低,易出现拖尾模糊现象;检验项目增多,显微成像系统分辨率提高,但景深变小,不能对样本层流厚度内的所有有形成分清晰成像,并且微小的物距变化就可能产生离焦模糊,导致系统温度适应性下降。本文重点研究低成本高功率LED光源高速清晰成像、基于聚焦微粒的等效聚焦、参考图像法温度补偿和双传感器共光路景深扩展等技术,解决高速和高分辨带来的拖尾模糊、不易聚焦、温度离焦和景深不足等问题。本文首先阐述了高速高分辨平面流式细胞显微成像系统组成及原理,完成了显微成像光学系统、照明光学系统和粒子成像室的设计。显微成像光学系统采用无限远光路结构,由物镜和管镜组成,根据被测目标尺寸特征和算法识别要求,进行了物镜选型和管镜光学设计及像质评价,保证了高分辨成像;照明光学系统采用科勒照明光路,进行了集光镜组和聚光镜组的光学设计及仿真,保证了高亮度均匀照明;粒...
【文章来源】：长春理工大学吉林省
【文章页数】：148 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
人工显微镜镜检法8大步骤近些年来，流式细胞分析、计算机、数字图像和神经网络等技术均获得了较大进
第1章绪论5长度、大孝染色质长度和体积等特征，根据这些特征进行识别和分类，以此定量分析出尿液中各种有形成分含量，实现尿液有形成分的自动检测。图1.2流式细胞计数法尿液有形成分分析系统检测原理图1.3流式细胞计数法散点图流式细胞计数技术优点：测试速度快，可避免样本中的有形成分重叠、聚集，使测试样本中有形成分的线性范围变宽。缺点：样本中的有形成分不能以图像显示，是统计尿液中有形成分的荧光强度（Fluorescentlightintensity）和前向角散射光强度（Forwardscatteredlightintensity）等信息的散点图间接进行细胞分类计数，该方法获得的细胞信息很有限，缺乏细胞形态学和细胞结构的相关信息，捕获细胞特征少，不利于识别、复查和回顾[26,27]。采用流式细胞计数技术的尿液有形成分分析系统，代表机型是日本希森美康公司的UF系列全自动尿液有形成分分析仪[28,29]。2）基于计数池的静止显微成像技术该检测方法原理如图1.4所示。液路系统将尿液导入到计数池（又称检测池），在池中尿液物理沉降或保持相对的静止状态后，利用显微成像系统对不同层的有形成分进行成像，算法识别模块对摄影系统采集的图像进行细胞的分析、识别、分类和定量计数。
第1章绪论5长度、大孝染色质长度和体积等特征，根据这些特征进行识别和分类，以此定量分析出尿液中各种有形成分含量，实现尿液有形成分的自动检测。图1.2流式细胞计数法尿液有形成分分析系统检测原理图1.3流式细胞计数法散点图流式细胞计数技术优点：测试速度快，可避免样本中的有形成分重叠、聚集，使测试样本中有形成分的线性范围变宽。缺点：样本中的有形成分不能以图像显示，是统计尿液中有形成分的荧光强度（Fluorescentlightintensity）和前向角散射光强度（Forwardscatteredlightintensity）等信息的散点图间接进行细胞分类计数，该方法获得的细胞信息很有限，缺乏细胞形态学和细胞结构的相关信息，捕获细胞特征少，不利于识别、复查和回顾[26,27]。采用流式细胞计数技术的尿液有形成分分析系统，代表机型是日本希森美康公司的UF系列全自动尿液有形成分分析仪[28,29]。2）基于计数池的静止显微成像技术该检测方法原理如图1.4所示。液路系统将尿液导入到计数池（又称检测池），在池中尿液物理沉降或保持相对的静止状态后，利用显微成像系统对不同层的有形成分进行成像，算法识别模块对摄影系统采集的图像进行细胞的分析、识别、分类和定量计数。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于支持向量机的显微图像聚焦区域选取算法[J]. 吕美妮,黄玉健,王奎奎. 高技术通讯. 2019(12)
[2]尿沉渣全自动分析仪与显微镜检测法在尿常规检验中的应用效果比较[J]. 孙懿. 中国现代药物应用. 2019(23)
[3]基于大津法分割和局部最大梯度的自动聚焦算法[J]. 包丞啸,姜威,王玉潇. 光学技术. 2019(06)
[4]应用于dPCR基因芯片的荧光精缩无限远物镜设计[J]. 陈诚,郑继红,万新军,孙刘杰. 光学技术. 2019(05)
[5]基于Canny算子边缘检测的小波变换多聚焦图像融合方法[J]. 王园园,张娜,韩美林. 电子测量技术. 2019(17)
[6]图像清晰度评价函数的研究[J]. 严锦雯,贾星伟,隋国荣,涂建坤. 光学仪器. 2019(04)
[7]结构光照明显微镜照明系统的设计与仿真[J]. 柴常春,闫红洲,罗健,张箎,黄连,刘晓军. 工具技术. 2019(07)
[8]光场显微成像微尺度流场三维重建方法研究[J]. 宋祥磊,李舒,顾梦涛,张彪,许传龙. 光学学报. 2019(10)
[9]结合多尺度分解和梯度绝对值算子的显微图像清晰度评价方法[J]. 崔光茫,张克奇,毛磊,徐之海,冯华君. 光电工程. 2019(06)
[10]Numerical Simulation on Flow Past Two Side-by-Side Inclined Circular Cylinders at Low Reynolds Number[J]. LIU Cai,GAO Yang-yang,QU Xin-chen,WANG Bin,ZHANG Bao-feng. China Ocean Engineering. 2019(03)
博士论文
[1]基于0/π相位模板的景深延拓技术研究[D]. 吕清花.华中科技大学 2013
[2]尿液显微颗粒自动检测与图像处理研究[D]. 周晓谋.中国矿业大学 2012
本文编号：3490823
【文章来源】：长春理工大学吉林省
【文章页数】：148 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
人工显微镜镜检法8大步骤近些年来，流式细胞分析、计算机、数字图像和神经网络等技术均获得了较大进
第1章绪论5长度、大孝染色质长度和体积等特征，根据这些特征进行识别和分类，以此定量分析出尿液中各种有形成分含量，实现尿液有形成分的自动检测。图1.2流式细胞计数法尿液有形成分分析系统检测原理图1.3流式细胞计数法散点图流式细胞计数技术优点：测试速度快，可避免样本中的有形成分重叠、聚集，使测试样本中有形成分的线性范围变宽。缺点：样本中的有形成分不能以图像显示，是统计尿液中有形成分的荧光强度（Fluorescentlightintensity）和前向角散射光强度（Forwardscatteredlightintensity）等信息的散点图间接进行细胞分类计数，该方法获得的细胞信息很有限，缺乏细胞形态学和细胞结构的相关信息，捕获细胞特征少，不利于识别、复查和回顾[26,27]。采用流式细胞计数技术的尿液有形成分分析系统，代表机型是日本希森美康公司的UF系列全自动尿液有形成分分析仪[28,29]。2）基于计数池的静止显微成像技术该检测方法原理如图1.4所示。液路系统将尿液导入到计数池（又称检测池），在池中尿液物理沉降或保持相对的静止状态后，利用显微成像系统对不同层的有形成分进行成像，算法识别模块对摄影系统采集的图像进行细胞的分析、识别、分类和定量计数。
第1章绪论5长度、大孝染色质长度和体积等特征，根据这些特征进行识别和分类，以此定量分析出尿液中各种有形成分含量，实现尿液有形成分的自动检测。图1.2流式细胞计数法尿液有形成分分析系统检测原理图1.3流式细胞计数法散点图流式细胞计数技术优点：测试速度快，可避免样本中的有形成分重叠、聚集，使测试样本中有形成分的线性范围变宽。缺点：样本中的有形成分不能以图像显示，是统计尿液中有形成分的荧光强度（Fluorescentlightintensity）和前向角散射光强度（Forwardscatteredlightintensity）等信息的散点图间接进行细胞分类计数，该方法获得的细胞信息很有限，缺乏细胞形态学和细胞结构的相关信息，捕获细胞特征少，不利于识别、复查和回顾[26,27]。采用流式细胞计数技术的尿液有形成分分析系统，代表机型是日本希森美康公司的UF系列全自动尿液有形成分分析仪[28,29]。2）基于计数池的静止显微成像技术该检测方法原理如图1.4所示。液路系统将尿液导入到计数池（又称检测池），在池中尿液物理沉降或保持相对的静止状态后，利用显微成像系统对不同层的有形成分进行成像，算法识别模块对摄影系统采集的图像进行细胞的分析、识别、分类和定量计数。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于支持向量机的显微图像聚焦区域选取算法[J]. 吕美妮,黄玉健,王奎奎. 高技术通讯. 2019(12)
[2]尿沉渣全自动分析仪与显微镜检测法在尿常规检验中的应用效果比较[J]. 孙懿. 中国现代药物应用. 2019(23)
[3]基于大津法分割和局部最大梯度的自动聚焦算法[J]. 包丞啸,姜威,王玉潇. 光学技术. 2019(06)
[4]应用于dPCR基因芯片的荧光精缩无限远物镜设计[J]. 陈诚,郑继红,万新军,孙刘杰. 光学技术. 2019(05)
[5]基于Canny算子边缘检测的小波变换多聚焦图像融合方法[J]. 王园园,张娜,韩美林. 电子测量技术. 2019(17)
[6]图像清晰度评价函数的研究[J]. 严锦雯,贾星伟,隋国荣,涂建坤. 光学仪器. 2019(04)
[7]结构光照明显微镜照明系统的设计与仿真[J]. 柴常春,闫红洲,罗健,张箎,黄连,刘晓军. 工具技术. 2019(07)
[8]光场显微成像微尺度流场三维重建方法研究[J]. 宋祥磊,李舒,顾梦涛,张彪,许传龙. 光学学报. 2019(10)
[9]结合多尺度分解和梯度绝对值算子的显微图像清晰度评价方法[J]. 崔光茫,张克奇,毛磊,徐之海,冯华君. 光电工程. 2019(06)
[10]Numerical Simulation on Flow Past Two Side-by-Side Inclined Circular Cylinders at Low Reynolds Number[J]. LIU Cai,GAO Yang-yang,QU Xin-chen,WANG Bin,ZHANG Bao-feng. China Ocean Engineering. 2019(03)
博士论文
[1]基于0/π相位模板的景深延拓技术研究[D]. 吕清花.华中科技大学 2013
[2]尿液显微颗粒自动检测与图像处理研究[D]. 周晓谋.中国矿业大学 2012
本文编号：3490823
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/shengwushengchang/3490823.html
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