用于多孔板细胞分析的自动显微成像系统

设计了用于多孔板细胞分析的自动显微系统以实现药物筛选的自动检测。研究了系统的机械结构、人机交互软件、对焦评价函数的选择和多视野图像拼接功能。该系统采用支架式结构,克服了形变带来的精度影响;对比传统机械传动的优缺点后,采用伺服电机和音圈电机两级调节的方式来提高系统精度和对焦速度。比较了几种对焦评价函数的性能并提出性能更优的评价方法。考虑到高倍显微镜下视野小对实验统计意义的影响,设计了多视野图像拼接等图像处理功能。最后,实验验证了系统的设计技术指标。实验结果表明:单次对焦时间为2s;对焦精度在微米级;单次4×4图像阵列拼接时间为15s,满足系统进行药物筛选对速度、自动化程度和稳定可靠性的要求。

基于显微成像系统最优聚焦函数选取

与光学成像系统不同,光学显微的成像系统景深较小,在聚焦过程中的主要核心问题在于聚焦评价函数的选取。针对目前常用的8种聚焦评价函数进行实验,并对聚焦评价曲线进行定性分析,采用灵敏度因子、清晰度度比率、平缓区波动量以及运行时间进行定量分析,结合分析数据选取出适用于显微成像系统的最优聚焦评价函数。

煤岩显微组分组图像自动识别系统与关键技术

煤化程度和显微组分组成决定着煤的物理化学性质和工艺性质。煤的镜质组反射率和显微组分的煤岩自动化测定,不仅可以减少传统人工测定产生的差异,而且速度快、效率高,使煤岩测定结果应用于煤炭分类、煤炭加工利用等领域成为可能。国内外在煤岩自动化测定方面开展过大量研究工作,实现了镜质组反射率自动测定。但是由于煤岩显微组成和煤化程度影响的复杂性,显微组分的自动识别和图像分析测定仍然面临诸多难题。针对以上问题:①研制了煤岩显微图像自动采集硬件平台,具有显微镜自动聚焦、自动扫描和显微图像自动采集三大功能模块,建立了煤岩显微组分组图像自动识别工作流程;②开发了显微图像去噪预处理技术,可实现黏结剂与壳质组有效分割、受下方煤颗粒反射影响变亮黏结剂等的有效剔除,形成了基于Prewitt算子的煤岩显微组分假边界图像剔除技术;③开发出基于K均值聚类的煤岩显微组分组图像自动分割和识别技术;④形成了烟煤的煤岩显微组分组图像自动识别系统。应用本文研发的技术,对我国不同变质阶段烟煤的代表性煤样进行煤岩显微图像自动采集和显微组分组自动识别测定,并将测定结果与国内资深煤岩专家人工鉴定的标准结果进行比对。结果表明,两种方法测定的45个样品镜质组、惰质组、壳质组的极差平均值分别仅有2.3%,2.3%,1.5%;按照国家标准GB/T 18510—2001给出的准确度分析方法,获得3个显微组分组的统计量t c<t t。

医学形态学教学方法的革命—显微数码互动系统

显微数码互动系统是医学形态学教学领域重要的先进数字化设备,本文总结了传统医学形态学教学方法的局限性,回顾了显微数码互动系统的发展历程,介绍了第二代系统的组成特点,揭示了在促进医学形态学实验教学领域的教、学、考三个方面改革的重要作用。

两种荧光显微成像系统采集细胞器探针荧光图像的对比研究

目的 :应用荧光显微数码成像系统和共聚焦荧光显微成像系统采集细胞器探针图像的对比研究。方法 :传代培养内皮细胞 ,将四种细胞器探针与细胞共同孵育不同时间。采用荧光显微镜、计算机及高分辨率数码CCD组成的荧光显微数码成像系统采集四种细胞器探针的荧光图像。同时应用激光共聚焦显微镜采集图像进行对比。结果 :两种系统均可采集到细胞器荧光探针的图像 ;荧光显微数码成像系统采集的图像的特点为分辨率高 ,速度快 ,对细胞器的损伤小。结论 :荧光显微数码成像系统在细胞器探针的荧光检测定位研究中准确可靠。

一种新型的金相显微硬度自动分析测试方法

针对目前计算机数字图像分析技术对维氏硬度进行分析的自动化程度较低的现状,提出了一种将小波多分辨率理论用于金属表面维氏硬度实验压痕进行自动分析的方法.对压痕采样信号进行小波分解,分别对db7小波基分解的细节和逼近进行分析判断,从而得出在压痕边缘上与采样线的所有交点,应用最小二乘法拟合出压痕的边缘直线,对提取压痕进行尺寸标定,得到压痕的对角线实际几何尺寸,最终计算出试验点的维氏硬度值.系统采用上下位机微机控制方式,显微镜载物台数控系统采用嵌入式技术开发,保证了控制系统的稳定性和实时响应性.

基于显微数码互动系统探究医学微生物实验教学

目的探讨在医学微生物实验教学改革中通过引入显微互动系统开展交互式教学的实际效果。方法对比传统实验教学模式,实施基于显微数码互动系统的交互式教学改革,通过对学生最终成绩分析和调查问卷评估教学效果。结果基于显微互动系统交互式教学的学生实验课成绩高于对照组(P<0.001),调查问卷反映出学生对该教学模式的认可。结论基于显微互动系统的交互式教学,促进了师生交流,丰富了教学内容,提高了教学效率,是一种值得推广的实验教学方法。

显微数码互动教学模式与传统教学模式在实验教学中效果的比较

在组织学教学中,实验教学是非常的关键环节。通过实验教学不仅为学生学习后续课程奠定理论基础,而且还能培养学生的进行科学研究的能力及意识。传统的实验教学模式通常为教师先讲授实验内容,然后学生操作显微镜并进行手工绘图的模式。这样传统的教学模式的弊端为:教师工作量大,学生自主学习能力及学习效果均较差。显微数码互动系统可将语音交流、图像分析、信息共享等功能集合在一起,为组织学实验教学提供了一种效率高、沟通性强的新型教学手段,有助于促进教学质量和教学效果的提高,突破了传统实验教学模式的弊端[1,2]。我校是国内首批建设显微数码互动系统的单位,2008年基础医学院的组织胚胎学实验室与山东易创公司合作,开发和建设了显微数码互动实验室;2011年在显微数码互动系统的基础上又增添了配套的数字切片系统。

基于液体透镜的显微镜自动调焦技术

本文针对生物显微镜对于自动调焦的要求,通过光学仿真和实验验证了液体镜头技术在生物医学显微镜自动调焦方面的应用。首先基于液体镜头的分类介绍了市场上具有代表性的Varioptics和Optotune lens公司的液体镜头产品的原理和特点,通过对比这两种液体透镜的特点,选择Optotune公司的液体镜头作为显微镜自动调焦装置。其次,本文根据液体镜头的光学参数,将其集成到现有的显微镜系统中,使用Zemax软件模拟了系统的变焦过程,并仿真了系统的光学性能。最后对Optotune液体镜头在生物显微镜上的调焦功能进行了实验验证,并获取了系统在不同焦距的图像。实验结果表明,液体透镜可以使系统的景深扩展1 mm以上,并且保持了良好的成像质量。基于液体镜头技术的显微镜自动调焦技术具有结构紧凑,低成本,快速调焦的特点,同时也能满足较高的成像质量。

用于动物分类学研究领域的显微成像新技术

UV—C光学共聚焦显微图像系统集成了光学和数字图象分析技术，特别适用于采集非平面样品（高度变化范围超过了显微镜景深范围）的图象，它彻底解决了传统光学显微镜成像时高倍数与大景深不能共存的问题，使样品的不同高低部位都能清晰成像，可以获得像电镜图像一样的巨大景深和精致的细节，更能得到电镜图像所没有的真实色彩。UV—C以清晰直观的样品图片带给读者手绘图所不能达到的视觉效果，是动物分类学家研究和描述物种的好助手。

用于动物分类学研究领域的显微成像新技术

UV-C光学共聚焦显微图像系统集成了光学和数字图象分析技术，特别适用于采集非平面样品（高度变化范围超过了显微镜景深范围）的图象，它彻底解决了传统光学显微镜成像时高倍数与大景深不能共存的问题，使样品的不同高低部位都能清晰成像，

用于动物分类学研究领域的显微成像新技术

UV-C光学共聚焦昱微图像系统集成了光学和数字图象分析技术，特别适用于采集非平面样品（高度变化范围超过了显微镜景深范围）的图象，它彻底解决了传统光学显微镜成像时高倍数与大景深不能共存的问题，使样品的不同高低部位都能清晰成像，可以获得像电镜图像一样的巨大景深和精致的细节，

用于生物分类学研究领域的显微成像新技术

UV—C光学共聚焦显微图像系统集成了光学和数字图像分析技术，特别适用于采集非平面样品（高度变化范围超过了显微镜景深范围）的图像，它彻底解决了传统光学显微镜成像时高倍数与大景深不能共存的问题，使样品的不同高低部位都能清晰成像，可以获得像电镜图像一样的巨大景深和精致的细节，更能得到电镜图像所没有的真实色彩。UV—C以清晰直观的样品图片带给读者手绘图所不能达到的视觉效果，是生物分类学家研究和描述物种的好助手。

用于生物分类学研究领域的显微成像新技术

UV—C光学共聚焦显微图像系统集成了光学和数字图像分析技术，特别适用于采集非平面样品（高度变化范围超过了显微镜景深范围）的图像，它彻底解决了传统光学显微镜成像时高倍数与大景深不能共存的问题，使样品的不同高低部位都能清晰成像，可以获得像电镜图像一样的巨大景深和精致的细节，更能得到电镜图像所没有的真实色彩。UV—C以清晰直观的样品图片带给读者手绘图所不能达到的视觉效果，是生物分类学家研究和描述物种的好助手。

MSHOT数码金相显微镜

ME31是明美光电推出的一款无限远透反射数码金相显微镜，将传统的光学显微镜与数码成像系统有机的结合在一起，不仅可以在目镜上作显微观察，还能在计算机显示屏幕上观察实时动态图像，并能将所需要的图片进行编辑、保存和打印。本仪器配有载物台、落射照明器、平场消色差物镜、大视野目镜，偏光装置，500万像素数码成像装置。

MSHOT数码金相显微镜

ME31是明美光电推出的一款无限远透反射数码金相显微镜，将传统的光学显微镜与数码成像系统有机的结合在一起，不仅可以在目镜上作显微观察，还能在计算机显示屏幕上观察实时动态图像，并能将所需要的图片进行编辑、保存和打印。本仪器配有载物台、落射照明器、平场消色差物镜、大视野目镜，偏光装置，500万像素数码成像装置。

Sonoscan：声学显微镜助力封装内缺陷分析

Sonoscan是一家专注于声学显微镜领域的美国供应商，成立于1973年，目前已经开发出用于实验室的声学显微系统、晶圆声学显微自动检测系统和在线声学显微自动检测系统，主要应用于半导体封装器件的缺陷检测和诊断，以及晶圆级和印刷电路板的失效分析。在此基础上，高检测速度的扫描系统、VRMTM（虚拟再扫描模式）能使已经装配或被破坏的器件可进行声学扫描分析。

机器视觉精密测量中的显微光学聚焦

考虑显微光学涉及的聚焦精度对机器视觉精密测量效果的影响,开展了显微视觉环境下对图像聚焦技术综合定量评价的研究。建立了偏移率等系列性能指标,对13组清晰度函数在显微视觉条件下的无偏性、单峰性、分辨力等进行了综合评价,优选出方差函数和Brenner函数分别用于粗聚焦和精聚焦阶段的清晰度计算。建立了分步爬山搜索法,实现了显微自动聚焦。与传统爬山法相比,提出的方法聚焦时间显著缩短,重复精度提高约24%。将建立的自动聚焦与图像测量方法应用于某电液伺服阀衔铁气隙测量中,得到的测量均值与工具显微镜结果相近,而测量标准差可达1.9μm,测量效率也显著提高。最后对伺服阀加电条件下的气隙动力学特性进行了测试,获得了驱动电流-衔铁气隙之间的关系,为在线装配/装调提供了重要依据。

发现甘草草酸钙方晶两种亚型的动态显微鉴别研究

目的:通过在三维立体空间360°范围内适当翻转的全方位观察,重新审视甘草草酸钙方晶这一似乎早已洞察无遗的药材粉末表征结构。方法:采用数码显微成像自动分析系统与多向旋转微距驱动机制相结合的动态显微鉴别新模式,并提供有关动态实拍照片。结果:发现甘草草酸钙方晶存在两种亚晶型,可资鉴别利用。结论:新法较为科学、合理、直观。

二次离子显微镜与微量元素生物组织的定位

自1960年R.Castaing和G.Slodzian研制出二次离子显微镜(SIMM,secondaryion emissionmicroanalysis)以来,作为元素的显微分析方法. 己被广泛地应用于生物体内微量元素的定位研究上。SIMM具有三大特点,一是能短时间内将微量元素在生物组织内的分布以图像的形式直观地反映出来,从而易于确定它们在组织和细胞的分布位置和作用机理;