【摘要】：病理切片是疾病診斷的重要標(biāo)準(zhǔn),但傳統(tǒng)顯微鏡在觀察病理切片效率較低,且不利于數(shù)字病理和病理醫(yī)學(xué)教育的開展。病理切片數(shù)字化掃描設(shè)備通過相機與運動平臺的配合,采集病理切片的所有局部顯微圖像,在計算機中采用圖像處理算法拼接為病理切片數(shù)字全景圖像。完成一張病理切片的數(shù)字化掃描需要采集數(shù)千幅局部顯微圖像,最終獲取的數(shù)字切片的質(zhì)量和掃描效率與圖像處理技術(shù)的性能與速度有著直接關(guān)系。本文主要對病理切片數(shù)字化掃描設(shè)備的序列顯微圖像配準(zhǔn)、融合和局部顯微多對焦圖像融合等技術(shù)進行了相關(guān)的研究,主要工作內(nèi)容如下:(1)提出了對病理切片組織進行目標(biāo)提取的方法實現(xiàn)關(guān)鍵區(qū)域的定位,通過縮小切片掃描區(qū)域的方式來提高病理切片的掃描效率。(2)通過引入Laplacian梯度函數(shù)作為清晰度評價函數(shù),配合z軸調(diào)焦實現(xiàn)對顯微圖像自動對焦,獲取清晰的局部顯微圖像;并提出采用一種預(yù)對焦技術(shù),局部的顯微圖像焦距由附近拉丁抽樣點的焦距估算獲取,減少采集過程中對焦的次數(shù)來加快掃描。(3)采用灰度模板實現(xiàn)了相鄰顯微圖像的配準(zhǔn),針對灰度模板配準(zhǔn)速度較慢的問題,提出了一種應(yīng)用于序列顯微圖像的改進灰度簡化模板快速配準(zhǔn)方法;根據(jù)相鄰顯微圖像采集位置強相關(guān)性的特點,提出了一種慣性搜索的策略;并采用局部上采樣相位相關(guān)法對獲取相鄰顯微圖像亞像素配準(zhǔn)參數(shù)進行了研究;(4)研究了相鄰顯微圖像融合算法,對于漸入漸出加權(quán)平均融合法無法均衡融合圖像整體亮度差異的問題,提出了一種基于HSV顏色空間的亮度基準(zhǔn)加權(quán)修正的方法。(5)針對部分較厚的病理切片組織區(qū)域,通過采集不同焦平面的多幅顯微圖像,使用Shearlet變換多對焦融合法進行多層圖像融合,根據(jù)顯微圖像的特性,提出了改進的融合規(guī)則,實現(xiàn)了局部顯微圖像的全幅對焦。(6)對病理切片數(shù)字化掃描設(shè)備的工作原理進行了分析,構(gòu)建了切片掃描系統(tǒng)的整體框架,設(shè)計了病理切片掃描實驗原型系統(tǒng)。
【圖文】：

意義變組織通過脫水、包埋和切片等一系列病理組織學(xué)方法鏡下觀察病變組織的結(jié)構(gòu)與細(xì)胞病變特征而對疾病做出床診斷和病理研究的過程中，使用傳統(tǒng)顯微鏡觀察病理完成聚焦和移動瀏覽等操作，且由于倍率放大導(dǎo)致視野和精力才能掌握切片的全局與局部關(guān)鍵信息[1]。病理切織的載體，同樣有許多不足之處：病理切片需要細(xì)心保存、褪色；病理切片的材質(zhì)通常為玻璃材質(zhì)，易碎且不便于，不利于遠(yuǎn)程會診和病理實驗教學(xué)[2]。

的全景照片能幫助醫(yī)生掌握全局信息，更快地定位關(guān)鍵率；可以復(fù)制共享、添加標(biāo)注，，以便建立典型病理切片數(shù)據(jù)庫理診斷的重要手段之一，高質(zhì)量的數(shù)字切片則為醫(yī)學(xué)教4]。病理切片對于醫(yī)療診斷有著極其重要的意義，數(shù)字病切片的所有信息[5]，因而如何快速掃描獲取高質(zhì)量數(shù)字注的熱點。化掃描設(shè)備主要由運動控制系統(tǒng)、顯微成像系統(tǒng)和圖像病理切片的各局部顯微圖像，完成對病理切片掃描、數(shù)的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用，有利于解決當(dāng)前國內(nèi)病理診斷專家但是當(dāng)前病理切片掃描設(shè)備普遍存在著設(shè)備依賴進口、數(shù)字化掃描設(shè)備的存量不高。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TH77;TP391.41

【參考文獻】

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本文編號：2636277