大壁虎定位腦圖譜及其三維重建的基礎(chǔ)研究.pdf

1、仿生機(jī)器人發(fā)展至今，取得了重大成果，但結(jié)構(gòu)設(shè)計復(fù)雜、成本高以及能量供給的制約，使得仿生機(jī)器人的研究進(jìn)入了瓶頸期，與此同時，生物機(jī)器人受到越來越多科研人員的關(guān)注，將生物本身的神經(jīng)傳輸、控制等機(jī)理運用于設(shè)計中。研制生物機(jī)器人的關(guān)鍵在于依據(jù)神經(jīng)生物學(xué)，在動物腦內(nèi)特定核團(tuán)植入電極，電極的準(zhǔn)確植入必須以對動物腦結(jié)構(gòu)及內(nèi)部組織特性有清楚的認(rèn)知為前提。
　　本課題組的研究重點是大壁虎生物機(jī)器人。本文的主要工作是對大壁虎腦切片彩色圖像進(jìn)行分割、配

2、準(zhǔn)以及三維重建，確定腦內(nèi)核團(tuán)在腦內(nèi)部的空間位置關(guān)系，為研發(fā)壁虎機(jī)器人提供參考數(shù)據(jù)。首先，通過制作大壁虎腦石蠟切片，對切片染色，數(shù)據(jù)采集等操作過程后，得到原始的大壁虎腦切片彩色圖像；其次，利用二維Otsu算法對圖像的目標(biāo)區(qū)域與背景區(qū)域進(jìn)行分割處理；接著，通過比較選擇適合的顏色空間對目標(biāo)區(qū)域內(nèi)部的不同組織進(jìn)一步分割；然后，對背景處理后的圖譜進(jìn)行配準(zhǔn)，使用的基本方法是基于投影的單模態(tài)圖像配準(zhǔn)方法，進(jìn)而，提出配準(zhǔn)的不足，并進(jìn)行平移配準(zhǔn)的改進(jìn)；最