[发明专利]一种细胞结构可视化系统和方法

摘要

本发明公开了一种细胞结构可视化系统，包括第一光学显微镜，采集细胞的偏振光图像；第二光学显微镜，采集细胞的透射图像；处理装置，对采集的偏振光图像和透射图像进行融合。本发明还公开了一种细胞结构可视化方法。本发明中，Abrio圆形偏振光对卵母细胞内具有双折射性的高分子“隐性结构”有良好的成像效果，普通光学显微镜对细胞“显性结构”具有良好成像效果，运用融合技术实现偏振光图像与透射图像的融合，实现卵母细胞显隐性结构可视化。

主权项

一种细胞结构可视化方法，其特征在于，包括步骤：s1、通过Abrio圆形偏振光显微镜采集卵母细胞的圆形偏振光图像，偏振光图像包括细胞纺锤体的影像及其位置信息；s2、在采集卵母细胞的圆形偏振光图像的同一时刻，采集卵母细胞的透射图像，透射图像包括细胞膜和极体影像；s3、将采集的圆形偏振光图像和透射图像进行融合，具体包括：(1)、根据细胞的偏振光图像和透射图像中的灰度信息，分别获取细胞和细胞吸持器的轮廓位置信息，根据两源图像中细胞吸持器和细胞的一一对应位置关系，实现两源图像的精确配准；(2)、多线索获取细胞图像的多个感兴趣区域，根据高斯自适应阈值算法提取感兴趣区域的有效区域；(3)、多线索提取各个感兴趣区域的位置信息，实现细胞各结构的精确定位：提取各感兴趣区域的轮廓信息；(4)、多个不同的感兴趣区域按各自最适宜的融合规则进行融合，获取偏振光图像和透射图像的最佳融合结果，实现细胞显隐性结构的可视化，针对卵母细胞的不同区域，采用最佳融合算法：F(x,y)=WA(x,y)fA(x,y)+WB(x,y)fB(x,y)(x,y)∈TIA(x,y)fA(x,y)+IB(x,y)fB(x,y)(x,y)∉T]]>其中WA(x,y)、WB(x,y)、IA(x,y)、IB(x,y)为两源图像的融合权值，即特征因子，fA(x,y)，fB(x,y)分别为两源图像中位于(x,y)处的像素值，T为卵母细胞内层透明带及其内部区域，WA(x,y)=1fA(x,y)≥fB(x,y)0fA(x,y)<fB(x,y)WB(x,y)=1-WA(x,y)]]>IA(x,y)=1Σm,n⋐SH(m,n)fA2(x+m,y+n)≤Σm,n⋐SH(m,n)fB2(x+m,y+n)0Σm,n⋐SH(m,n)fA2(x+m,y+n)>Σm,n⋐SH(m,n)fB2(x+m,y+n)]]> IB(x,y)＝1‑IA(x,y)其中：S为邻域窗口。