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武漢迅微光電技術(shù)有限公司專業(yè)從事生物醫(yī)學(xué)光電子技術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。目前主要產(chǎn)品為激光散斑血流成像儀、內(nèi)源光信號(hào)成像系統(tǒng)、熒光-血流多模態(tài)成像系統(tǒng)、高穩(wěn)定半導(dǎo)體激光器光源等。歡迎來電咨詢?。?!
針對(duì)傳統(tǒng)激光散斑襯比成像中實(shí)驗(yàn)動(dòng)物自身呼吸和心跳帶來的空間分辨率降低問題,提出了基于配準(zhǔn)的激光散斑襯比成像方法。首先利用卷積核、化的相關(guān)度量和三次B樣條插值將原始散斑圖像配準(zhǔn),之后再進(jìn)行傳統(tǒng)的時(shí)間襯比分析,從而去除抖動(dòng)的影響,進(jìn)一步提高襯比圖像的分辨率。我們將該技術(shù)應(yīng)用于研究腦引發(fā)大鼠腦皮層血管,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示細(xì)胞注入10天后,大鼠腦皮層出現(xiàn)了明顯的血管新生,而部分新生的小血管只有通過基于配準(zhǔn)的新方法才能觀察到。
針對(duì)傳統(tǒng)激光散斑襯比成像中存在統(tǒng)計(jì)計(jì)算誤差以及速度時(shí)空分布不均等問題,使用隨機(jī)過程理論對(duì)激光散斑襯比成像中襯比度的來源進(jìn)行了詳細(xì)地分析,并建立了傳統(tǒng)空間和時(shí)間襯比分析方法中的噪聲模型。基于對(duì)其噪聲特性的研究,發(fā)現(xiàn)了該噪聲的高斯特性,進(jìn)而提出了隨機(jī)過程估計(jì)子的方法來獲得高信噪比、高時(shí)空分辨率的襯比圖像。使用隨機(jī)過程估計(jì)子方法研究了電刺激誘發(fā)大鼠腦皮層體感區(qū)血流的功能性響應(yīng)。在單次刺激實(shí)驗(yàn)中,隨機(jī)過程估計(jì)子方法的平均誤差0.31±0.03(均值±標(biāo)準(zhǔn)差)遠(yuǎn)小于時(shí)間襯比分析方法的1.36±0.09。在疊加平均了10組刺激的襯比度數(shù)據(jù)后,發(fā)現(xiàn)體感區(qū)血流的功能性響應(yīng)與該區(qū)域的小血管存在對(duì)應(yīng)關(guān)系,此外,還發(fā)現(xiàn)響應(yīng)區(qū)域中某些小血管在刺激過程中并未出現(xiàn)血流增強(qiáng)現(xiàn)象。
激光在成像領(lǐng)域極具潛力。但“光斑”問題卻一直困擾著人們:當(dāng)傳統(tǒng)激光器被用于成像時(shí),由于高空間相干性,會(huì)產(chǎn)生大量隨機(jī)的斑點(diǎn)或顆粒狀的圖案,嚴(yán)重影響成像效果。一種能夠避免這種失真的方法是使用LED光源。但問題是,對(duì)高速成像而言,LED光源的亮度并不夠。
結(jié)構(gòu)光:首先將結(jié)構(gòu)光投射至物體表面,再使用攝像機(jī)接收該物體表面反射的結(jié)構(gòu)光圖案,由于接收?qǐng)D案必會(huì)因物體的立體型狀而發(fā)生變形,故可以試圖通過該圖案在攝像機(jī)上的位置和形變程度來計(jì)算物體表面的空間信息。普通的結(jié)構(gòu)光方法仍然是部分采用了三角測(cè)距原理的深度計(jì)算。
與結(jié)構(gòu)光法不同的是,Light Coding的光源稱為“激光散斑”,是激光照射到粗糙物體或穿透毛玻璃后隨機(jī)形成的衍射斑點(diǎn)。這些散斑具有高度的隨機(jī)性,而且會(huì)隨著距離的不同而變換圖案。也就是說空間中任意兩處的散斑圖案都是不同的。只要在空間中打上這樣的結(jié)構(gòu)光,整個(gè)空間就都被做了標(biāo)記,把一個(gè)物體放進(jìn)這個(gè)空間,只要看看物體上面的散斑圖案,就可以知道這個(gè)物體在什么位置了。當(dāng)然,在這之前要把整個(gè)空間的散斑圖案都記錄下來,所以要先做一次光源標(biāo)定。