三維點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)能量分布與選取方法研究.pdf

1、在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,三維顯微圖像信息的獲取方式主要有激光共焦顯微技術(shù)和數(shù)字共焦顯微技術(shù)兩種。其中,數(shù)字共焦顯微技術(shù)因其信噪比高、無(wú)漂白影響、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)而受到廣泛地關(guān)注。數(shù)字共焦顯微技術(shù)利用傳統(tǒng)的光學(xué)顯微鏡采集生物切片圖,然后基于數(shù)字圖像處理技術(shù),利用計(jì)算機(jī)的大存儲(chǔ)和高速運(yùn)算,采用相關(guān)圖像復(fù)原算法,快速去除切片圖像中的離焦模糊成分,獲得高質(zhì)量的二維切片圖像,最后采用三維重建技術(shù),重現(xiàn)樣本真實(shí)空間結(jié)構(gòu)。
　　三維顯微圖像復(fù)原是數(shù)字共焦

2、顯微技術(shù)的重要環(huán)節(jié),在這個(gè)過(guò)程中,顯微成像系統(tǒng)三維點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)的獲得密切影響著圖像復(fù)原的效果以及復(fù)原所消耗的時(shí)間,也是評(píng)價(jià)一個(gè)數(shù)字共焦系統(tǒng)的重要因素。三維點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)在三維空間中呈一定的分布形態(tài),三維點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)空間大小的選取直接決定著其包含能量的大小,也影響著圖像復(fù)原效果的優(yōu)劣及復(fù)原時(shí)間的消耗。因此,對(duì)數(shù)字共焦顯微系統(tǒng)中三維點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)性質(zhì)以及能量分布的研究,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在圖像復(fù)原階段對(duì)三維點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)的選取,具有相當(dāng)?shù)默F(xiàn)實(shí)意義。
　　本文主

3、要開(kāi)展了下列工作:介紹了數(shù)字共焦顯微技術(shù)的技術(shù)特點(diǎn)和系統(tǒng)構(gòu)成,進(jìn)而對(duì)三維樣本的成像模型、點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)理論、三維顯微圖像的復(fù)原技術(shù)以及圖像復(fù)原效果的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)做了比較全面的分析和介紹;結(jié)合CCD相機(jī)的參數(shù)以及顯微鏡切片層距,分析了生成點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)的空間點(diǎn)數(shù)與真實(shí)空間大小的關(guān)系;提出了能量比的概念,通過(guò)實(shí)驗(yàn)采集能量分布數(shù)據(jù),獲得了三維點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)在軸向和徑向上的能量分布形態(tài),建立了三維點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)的能量比分布模型;最后,提出了基于能量分布基于圖像復(fù)原