提高數(shù)字切片宏觀地圖襯度的暗場(chǎng)照明研究.pdf

1、顯微鏡的出現(xiàn)讓人們可以觀察到細(xì)胞的微觀結(jié)構(gòu)，從而了解到人體器官病變的機(jī)理實(shí)質(zhì)上是細(xì)胞發(fā)生了病變，也使病理學(xué)有了質(zhì)的飛躍。病理學(xué)先后經(jīng)過(guò)了肉眼水平、光鏡水平、電鏡水平。隨著計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展，上世紀(jì)90年代，病理學(xué)進(jìn)入了數(shù)字化時(shí)代。數(shù)字病理的出現(xiàn)解決了病理醫(yī)生需獨(dú)自寂寞長(zhǎng)時(shí)間對(duì)著顯微鏡觀察，不方便與旁人討論等缺點(diǎn)。數(shù)字病理的一切發(fā)展都要得益于數(shù)字切片的出現(xiàn)，數(shù)字切片的獲取是通過(guò)數(shù)字切片掃描系統(tǒng)得到的。各種掃描方式掃描技術(shù)層出不窮，隨之而產(chǎn)生

2、的也有很多圖像采集技術(shù)，以及新的照明方式和圖像處理技術(shù)。
　　目前關(guān)于數(shù)字切片掃描儀的研究進(jìn)入了高速發(fā)展時(shí)期，產(chǎn)品更新?lián)Q代快，技術(shù)要求不斷提高。如數(shù)字成像的精確度和掃描速度，本文針對(duì)上述問(wèn)題，提出了新的掃描方式。先用宏觀攝像頭獲得切片的宏觀地圖，即切片上的組織范圍；接下來(lái)用高倍物鏡針對(duì)地圖上組織范圍部分進(jìn)行細(xì)致掃描獲取樣本組織細(xì)節(jié)。
　　本文研究對(duì)象為暗場(chǎng)照明技術(shù)，旨在提高數(shù)字切片宏觀地圖的襯度。對(duì)熒光切片進(jìn)行掃描時(shí)，需事先

3、獲得切片上的組織范圍作為地圖。明場(chǎng)照明下，熒光非常微弱，蓋玻片上的灰塵和切片的組織沒(méi)辦法分清楚，會(huì)造成地圖識(shí)別不準(zhǔn)確。而且針對(duì)不同的病理切片，比如樣本組織顏色的深淺，組織厚度的不同，想要得到較為準(zhǔn)確的宏觀地圖，就需要采取不同的照明方式。本文旨在設(shè)計(jì)合適的暗場(chǎng)照明系統(tǒng)，以提高熒光切片上灰塵和樣本組織的分辨程度，同時(shí)實(shí)驗(yàn)得到影響成像襯度的因素，并提出合理的處理方案。本論文針對(duì)單片式的掃描裝置和切片夾式的掃描裝置，提出了全反射暗場(chǎng)照明、LED

4、背光照明、漫反射照明、斜照明等四種暗場(chǎng)照明方式；并分析各種照明的原理及特點(diǎn)，根據(jù)數(shù)字切片掃描儀的現(xiàn)有設(shè)備提出各種暗場(chǎng)合適的照明實(shí)現(xiàn)方式。分析得出結(jié)論：針對(duì)不同的切片采用何種暗場(chǎng)照明方式比較容易得到襯度較高、較準(zhǔn)確的宏觀地圖。通過(guò)與VM1000數(shù)字切片掃描儀2×物鏡掃描所得宏觀地圖對(duì)比，本文提出的四種暗場(chǎng)照明方式應(yīng)用于各自適用的病理切片時(shí)，成像襯度較VM1000有所提高，或者與之持平；但就掃描速度來(lái)說(shuō)，本論文提出的照明及掃描方式，速度提高