[发明专利]一种基于光学性质检测的哺乳动物卵母细胞质量评价的方法

权利要求书

1.一种基于光学性质检测的哺乳动物卵母细胞质量评价的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)偏振性质检测，利用Mueller矩阵型全场OCT系统采集卵母细胞的三维Mueller矩阵，结合Mueller矩阵分解及变换方法，检测卵母细胞内各种生物结构的全部偏振特性；

2)背向散射光谱检测，利用全场OCT系统，获取卵母细胞不同深度位置上各生物结构的完整干涉信号，结合傅里叶分析技术将干涉信号转换为背向散射光谱，获得卵母细胞内各生物结构的背向散射光谱特性；

3)背向散射强度检测，通过OCT系统采集到卵母细胞的图像，依据灰度分布特点及频谱图像特征分析卵母细胞背向散射强度特征；

4)依据步骤1)、步骤2)、步骤3)所述偏振性质检测、背向散射光谱检测和背向散射强度检测，得到哺乳动物卵母细胞质量综合评价结果。

2.根据权利要求1所述得一种基于光学性质检测的哺乳动物卵母细胞质量评价的方法，其特征在于：

所述步骤1)中，Mueller矩阵为4×4矩阵，每个矩阵元为一副灰度图像，利用所述矩阵分解方法得出偏振特性包括：介质的散射退偏特性、相位延迟特性、二向色性，Mueller矩阵分解方法为将Mueller矩阵写成三个矩阵相乘的形式；

M＝M_Δ·M_R·M_D

其中M_Δ表征介质的散射退偏特性，M_R表征相位延迟特性，M_D表征二向色性；

利用所述Mueller矩阵变换方法得出偏振特性包括：样品介质的各向异性程度、样品介质的各向异性结构的角度取向，其中，从Mueller矩阵元(m_ij)，计算出参数A表征样品介质的各向异性程度，计算出参数x表征样品介质的各向异性结构的角度取向。

3.根据权利要求1所述的一种基于光学性质检测的哺乳动物卵母细胞质量评价的方法，其特征在于：

所述步骤2)中，所述卵母细胞内各生物结构的背向散射光谱特性以“图谱合一”的方式，由干涉信号包络得到的卵母细胞OCT图像与由干涉条纹得到的背向散射光谱共定位。

4.根据权利要求1所述的一种基于光学性质检测的哺乳动物卵母细胞质量评价的方法，其特征在于：

所述步骤3)中，依据灰度差别，三维分割卵母细胞各生物结构，并计算对应的平均灰度值，对于卵胞质图像，将卵胞质等分为n个区域，并计算每个区域的平均灰度值并利用各区域平均灰度彼此相减的绝对值之和定量化卵胞质的灰度分布特点；

其中|GV_i-GV_j|代表第i个区域和第j个区域平均灰度值相减的绝对值，GD代表着卵胞质图像灰度分布情况，GD值越小灰度分布越均匀。

5.根据权利要求1所述的一种基于光学性质检测的哺乳动物卵母细胞质量评价的方法，其特征在于：

所述步骤3)中，频谱特征计算方法为：将不同深度位置对应采集到的卵母细胞图像划分为多个小区域，将n×n的二维灰度图像f(j，k)变换为频谱图像F(p，q)；

令并通过进行极坐标变换，对半径r的单位范围内(如，0＜r≤1、1＜r≤2……)所有θ求I_rθ的平均值，即为径向谱；

对θ的单位范围内所有r求I_rθ的平均值，即为周向谱；

卵母细胞的生物结构常包含多个小区域，利用这些小区域的径向谱及周向谱平均值来表征该生物结构的频谱特征。