[发明专利]利用荧光信号差值测量斑马鱼心率的方法

权利要求书

1.一种利用荧光信号差值测量斑马鱼心率的方法，其特征步骤如下：

将心脏被绿色荧光蛋白基因标记的斑马鱼放置在方形毛细管中，斑马鱼心脏中的荧光蛋白对应激发波长的激光照明后，会激发出荧光信号；利用搭配滤光片的倒置式显微镜滤除波长488nm激发光的信号采集波长507nm的荧光信号，并且利用高速CCD相机采集一段时间内的心跳图像形成一个视频；利用自主编写的程序将视频逐帧提取为图片并得到视频的帧率，仅提取视频中绿色通道进一步减少激发光的影响，选取适当的灰度阈值对所有图片进行二值化处理；选取某一帧f₀作为初始图像，后续每一帧f_i对初始帧做差，对帧与帧之间的差值f_i-f₀进行统计绘图，每一帧与初始帧的差值作为心脏状态的表征；当第i帧与初始帧的差最小时认为进行了一个完整的周期，得到差值随时间的变化曲线；寻找到上述曲线中的波峰坐标和波谷坐标，去除干扰的次级波峰，统计波峰出现的平均间隔帧数T_p和波谷出现的平均间隔帧数T_v，二者求平均值得到心脏跳动周期，利用已知的视频帧数即可求得心跳的频率：

其中fps为视频帧率，T_p为波峰出现的平均间隔帧数对应的时间间隔，T_v为波谷出现的平均间隔帧数对应的时间间隔。