基于正交相位成像下典型血細(xì)胞三維空間結(jié)構(gòu)的幾何解構(gòu)方法.pdf

1、由于細(xì)胞在人體中扮演的重要角色，一直以來都是科研學(xué)者們的重要研究對(duì)象。人體中很多疾病的發(fā)生都與細(xì)胞的大小、形態(tài)分布密切相關(guān)，因此，對(duì)疾病的發(fā)病機(jī)制，治療效果的檢測和研究，許多意見都是依靠細(xì)胞形態(tài)學(xué)的檢測。目前，隨著計(jì)算機(jī)、激光、光電等技術(shù)的不斷發(fā)展，細(xì)胞特征的研究不再僅僅依靠傳統(tǒng)的生物化學(xué)或者藥理學(xué)手段，生命科學(xué)正在從描述性科學(xué)向定量性科學(xué)發(fā)展，促進(jìn)細(xì)胞光學(xué)定量檢測技術(shù)已成為了一個(gè)極具潛力的研究熱點(diǎn)。相位成像技術(shù)憑借其可定量、非侵入、無

2、損傷等優(yōu)勢，為生物細(xì)胞的定量研究提供了一種非常有力的工具。近十多年來，各式各樣的定量相位成像技術(shù)被逐漸地發(fā)展起來，并且已經(jīng)順利地應(yīng)用于細(xì)胞的定量相位成像的研究。但是，對(duì)于細(xì)胞的深入研究以及醫(yī)療診斷有效的細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的參數(shù)信息往往不能直接從定量相位數(shù)據(jù)中獲得，基于定量相位成像技術(shù)的細(xì)胞，特別是非均質(zhì)細(xì)胞的定量檢測研究工作尚處于初級(jí)階段，還有待于進(jìn)一步的提高和完善。因此，本文針對(duì)典型的血細(xì)胞，尤其是非均質(zhì)細(xì)胞，展開了定量相位成像的仿真實(shí)驗(yàn)，

3、提出了一種基于正交相位成像下典型血細(xì)胞三維空間結(jié)構(gòu)的幾何解構(gòu)方法，并且分別以淋巴細(xì)胞、紅細(xì)胞和單核細(xì)胞為例，取得了一定的成果。
　　針對(duì)典型血液細(xì)胞定量相位分布圖像，結(jié)合了顯微圖像的分割和識(shí)別方法，提出了生物細(xì)胞三維空間結(jié)構(gòu)的幾何解構(gòu)方法，并且展開了如下的工作:首先，基于對(duì)相位顯微技術(shù)的了解，著重分析了生物細(xì)胞層析技術(shù)的基本原理和重建方法，闡述了仿真技術(shù)的研究現(xiàn)狀;其次，對(duì)VirtualLab虛擬光學(xué)仿真軟件的各個(gè)功能和模塊進(jìn)行了

4、介紹，基于真實(shí)的紅細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征，建立了相應(yīng)的高逼近模型，獲得了紅細(xì)胞的相位分布，并進(jìn)行了論證性實(shí)驗(yàn);然后，介紹了細(xì)胞相位圖像進(jìn)行預(yù)處理和邊緣檢測的一些常用方法，并且基于Matlab數(shù)值計(jì)算軟件進(jìn)行了仿真性實(shí)驗(yàn);接著，對(duì)典型的血細(xì)胞展開了正交相位成像的仿真性實(shí)驗(yàn)，并且利用幾何旋轉(zhuǎn)法分別對(duì)其進(jìn)行了三維表面的重構(gòu);最后，對(duì)本文的研究工作做了總結(jié)，并對(duì)后續(xù)的研究工作提出了展望。
　　本文的研究從血細(xì)胞相位體模型的建立到血細(xì)胞三維空間