显微影像数字化与教学应用

显微影像数字化与教学应用

一、显微成像数字化及教学应用(论文文献综述)

左超,陈钱[1](2022)在《计算光学成像:何来,何处,何去,何从?》文中提出计算光学成像是一种通过联合优化光学系统和信号处理以实现特定成像功能与特性的新兴研究领域。它并不是光学成像和数字图像处理的简单补充,而是前端(物理域)的光学调控与后端(数字域)信息处理的有机结合,通过对照明、成像系统进行光学编码与数学建模,以计算重构的方式获取图像与信息。这种新型的成像方式将有望突破传统光学成像技术对光学系统以及探测器制造工艺、工作条件、功耗成本等因素的限制,使其在功能(相位、光谱、偏振、光场、相干度、折射率、三维形貌、景深延拓,模糊复原,数字重聚焦,改变观测视角)、性能(空间分辨、时间分辨、光谱分辨、信息维度与探测灵敏度)、可靠性、可维护性等方面获得显着提高。现阶段,计算光学成像已发展为一门集几何光学、信息光学、计算光学、现代信号处理等理论于一体的新兴交叉技术研究领域,成为光学成像领域的国际研究重点和热点,代表了先进光学成像技术的未来发展方向。国内外众多高校与科研院所投身其中,使该领域全面进入了“百花齐放,百家争鸣”的繁荣发展局面。作为本期《红外与激光工程》——南京理工大学专刊“计算光学成像技术”专栏的首篇论文,本文概括性地综述了计算光学成像领域的历史沿革、发展现状、并展望其未来发展方向与所依赖的核心赋能技术,以求抛砖引玉。

万方[2](2021)在《高通量数字病理切片扫描仪的关键技术研究》文中研究说明在病理学诊断和研究中,数字病理切片凭借其易复制、易保存、能够进行互联网传播的特性,以及不低于传统玻璃切片的观察效果,在医院和研究机构中获得了广泛应用,其需求量正在不断上升。为了满足逐渐上升的数字病理切片需求,用于制取数字切片的扫描设备,即数字病理切片扫描仪的产品研发成为了生物医学仪器的研发热门之一。为了提升数字病理切片的制取效率,数字病理切片扫描仪需要通过自动完成切片的加载和卸载,实现高通量扫描。现行的数字病理切片扫描仪方案为了实现高通量的需求,通常会在扫描仪加装机械臂或其他装卸设备,增加了切片扫描仪内部的运动部件数量,提高了仪器的维护要求,并导致高通量数字病理切片扫描仪的成本远高于手动装卸切片的扫描仪。本文的主要研究目标在于,通过改进数字病理切片扫描仪的载物运动平台设计,使载物运动平台兼具具备切片的自动装卸功能,从而起到简化高通量数字病理切片扫描仪机械结构的作用,提升运动部件的稳定性,降低维护需求,并一定程度上降低其制造成本。为了完成以上述功能改进为目标的高通量数字病理切片扫描仪样机搭建,本文主要进行了以下研究内容:(1)规划了样机的工作流程,进行了样机显微镜部分的设计选型。(2)进行了载物运动平台驱动电机的类型选择,基于提升稳定性和降低维护需求的目的,确定了以无铁芯圆筒型直线电机作为样机载物平台的驱动电机类型,并进行了无铁芯圆筒型直线电机的设计与仿真。(3)以无铁芯圆筒型直线电机为基础搭建了用于高通量数字病理切片扫描仪样机的载物运动平台,配合载物运动平台设计搭建了具备自动升降和切片数目位置识别功能的切片架。验证了平台进行病理切片扫描所需要的短距离高精度往复运动的能力。(4)设计了高通量切片扫描的技术方案,详细介绍了技术方案中的扫描前准备工作、扫描中显微镜自动对焦和显微图像拼接三个关键技术环节。实现了数字病理切片的获取。

张春成[3](2021)在《基于光声技术的血管识别防伪研究》文中进行了进一步梳理生物识别技术是使用最广泛的识别技术之一。生物识别方法,如指纹识别,面部识别和静脉识别等方法,与之前的密码、ID卡和口令等相比,具有唯一性、不变性和不易丢失性等特点,但易受到恶意欺骗攻击的攻击。近年来,随着生物识别技术的迅速发展,欺骗、复制或伪造生物特征的欺骗方法对生物识别系统构成巨大威胁。因此,需要改进生物识别系统的安全性。本文采用一种基于光声成像的血管识别系统,用于抵抗欺骗攻击。本文搭建了一套激光激发-超声成像的光分辨率的光声显微系统,具体工作包括激光器、超声换能器等仪器的选购、聚焦透镜组的设计、系统控制程序和成像算法的编写等等。该光声显微系统在本文中的作用:首先,检测血管的光声信号包括幅值、速度和最大值到达时间的延迟(分别反映了血管的光吸收性能、物质属性和血管的深度信息)辨识假血管,抵抗欺骗攻击并有助于提高识别率;接着,利用光声信号的峰峰值重建脉管系统和背景的对比图像,并建立光声血管图库。最后本文利用MATLAB对光声血管进行识别:1.对光声血管图库的图像进行预处理包括归一化、二值化、平滑、细化和毛刺修剪得到细化图像;2.利用七个不变矩提取细化血管图像的特征值建立数据集;3.利用SVM对血管图片进行识别。与直接对血管识别的方法相比,识别率从95%提升至97.5%。结果证实了基于光声的血管图像识别的可行性,且光声血管识别有望在未来成为防伪性最好的生物识别之一。

熊锐[4](2021)在《基于数字图像处理的显微自动对焦技术研究》文中指出微纳检测领域,需要对微纳结构的线宽,缺陷进行检测,对大尺寸微纳器件检测时,需要快速稳定的聚焦扫描。传统手动对焦方式,花费时间长,效率低,无法满足高精度与稳定性的要求。随着精密仪器逐步向着自动化、智能化的方向发展,对数字显微镜也提出了更高的要求,涌现出了各种针对数字显微镜的自动对焦技术,其中基于图像处理的自动对焦法应用最为广泛,该方法可分为离焦深度法和聚焦深度法这两大类,本文选择了其中的聚焦深度法进行研究。本文在国内外自动对焦技术的研究基础上,以显微成像系统为研究对象,针对聚焦深度法中的聚焦评价函数、聚焦窗口、聚焦搜索算法这三个重要环节,结合实际应用开展了一系列研究。首先,介绍了显微镜成像原理、光学成像模型、点扩散函数与光学传递函数等理论,奠定了自动对焦技术的理论基础。其次,深入研究了聚焦评价函数。针对空域类聚焦评价函数对多边缘方向微纳结构聚焦时,聚焦稳定性较差的问题,结合HVS多通道特性,提出了一种新的聚焦评价函数Bre2d_Rob函数,实验结果表明该聚焦评价函数能够适应多边缘方向的显微图像,聚焦稳定性更好。再次,对聚焦窗口的选择进行了研究。提出了变步长的聚焦窗口选择方法,相比中央取窗法,能够适应成像主体偏离中央区域时的情况。然后,制定了自动聚焦系统的搜索策略。改进了传统的爬山搜索法,将整个聚焦搜索过程分为了粗搜索和精搜索两个阶段,精搜索阶段采用连续三幅图像判断搜索方向,以提高搜索算法的抗干扰性和搜索效率。最后,结合实际应用,提出了以PC机为图像处理单元的自动对焦总体方案,并搭建了自动对焦实验平台,进行了大量的实验验证,测试了自动对焦系统的对焦效果、精度与稳定性。实验结果表明,本文提出的自动对焦方法切实可行,对焦成功率较高,具有一定的实际工程应用价值。

李孝亮[5](2021)在《3D-CTA在旋髂深动脉组织瓣修复下颌骨缺损中的临床应用》文中指出目的研究三维CT血管造影(Three-dimensional CT angiography,3D-CTA)在旋髂深动脉(Deep circumflex iliac artery,DCIA)组织瓣修复下颌骨缺损中的临床应用情况。方法选自2019年1月至2020年1月5例下颌骨术后需骨移植修复的患者,术前行颌骨三维CT及双下肢三维CT血管造影检查,利用Mimics19.0系统软件进行数据处理,根据术区缺损大小、形状,构建DCIA组织瓣三维模型,观察并测量DCIA走形、起始点管径、起始点至髂前上棘(Anterior superior spine,ASIS)连线与双侧ASIS连线的夹角及起始点至ASIS的距离。术中依据DCIA组织瓣三维模型,设计并制备以DCIA为蒂复合组织瓣,并进行下颌骨缺损修复,同时将术中实际情况与术前DCIA组织瓣三维模型进行对比。术后访视3、6、12个月,观察移植骨瓣是否成功,患者面下三分之一外貌、咬合功能、下颌牙槽嵴高度、宽度恢复情况以及供区有无麻木,是否影响走形、负重等并发症发生。结果共测得5例平均DCIA起始点管径(2.3±0.24)mm,DCIA起始点至双侧ASIS连线的夹角39.3。±6.1°及起始点至ASIS的距离(5.83±0.24)cm。术中观察到DCIA走形、位置与三维模型基本一致,术后随访3、6、12个月,所有皮瓣均移植成功,患者两侧颌面部基本对称,术后追踪访视检查移植髂骨瓣愈合较好,下颌牙槽嵴高度、宽度恢复满意,髂腹部区域无麻木、腹疝及步态异常等并发症。结论由三维CT血管造影制作DCIA组织瓣三维模型,可准确定位DCIA位置、走形,可清楚显示DCIA周围皮肤、肌肉、骨骼之间的立体空间结构;术中运用可以明显缩短皮瓣缺血时间、提高精度,并能最大限度地缩短皮瓣的制备过程,实现最佳的重建效果;基于个人计算机实现mimics软件行DCIA组织瓣重建也比较费时费力。

焦阳[6](2021)在《基于无透镜数字全息技术的条锈病夏孢子检测系统研究》文中提出条锈病因其流行频率高、爆发性强、传播范围广及其危害性大的特点,成为一种严重影响小麦安全生产的全球性重大生物灾害。小麦田间空气中的夏孢子通过气流传播是造成小麦条锈病发生和流行的主要原因,通过检测田间空气中的孢子浓度可以预测病情程度。传统孢子捕捉仪工作时需人工进行定时换取载玻片,并将载玻片带回实验室在显微镜下肉眼观察计数,效率低、费时费力;现有的CPU搭载显微镜平台的处理系统,由于其体积庞大、价格昂贵、操作复杂等缺点,限制了其进一步的推广,难以在基层生产中实现普及与应用。本文结合嵌入式技术、全息无透镜成像技术、无线网络技术、图像处理等方法,开展了小麦条锈病孢子全息图像采集装置设计及其图像处理方法研究,主要研究内容及结论包括:(1)分析了传统真菌孢子捕捉方法存在的问题,针对田间实际情况以及全息成像在微小物品检测方面的优势,并针对现有孢子捕捉设备自动化程度不高,研究并设计了一种基于无透镜原理的小麦条锈病菌夏孢子全息图像远程采集系统,其核心部件包括太阳能供电模块、无线通信模块、图像采集模块、光源模块、处理器模块等硬件。本系统可实现自动捕捉气传孢子、图像采集、数据传输等一系列功能。并根据问题导向研制了物理样机,可根据远程设定实现全息图像自动捕捉与全息图像远程传输,满足了生产实际需求。(2)针对所采集的全息图像对比度低、含有杂质,影响计数结果精度这一问题,选择了加权平均灰度法,通过中值滤波的方式对图像进行平滑处理。在对比分析菲涅尔重建算法、卷积重建算法、角谱法三种常规重建算法运行速度、算法适用条件的基础上,优选使用角谱法实现了孢子全息图像的重建,通过对60幅全息图像角谱法重建结果分析,再现后的孢子图像轮廓清晰,可进行识别出孢子形态与数量,应用角谱法可以很好地再现小麦条锈病菌孢子全息图像。(3)应用人工选择阈值分割算法进行了夏孢子全息图像的分割,并利用夏孢子的形态学因子特征,实现了单个孢子与粘连孢子的有效分割。为了进一步提升夏孢子技术结果的精度,通过平均面积法以及Harris角点检测法实现了粘连孢子的精确计数。根据50幅再现图像的测试结果表明,两种算法的准确率分别为87%和89%,两种方法均可以较好地应用于夏孢子计数研究之中。(4)基于MATLAB软件设计并开发了一套完整的夏孢子全息图像预处理、重建和图像分割、夏孢子识别及自动计数的软件系统。通过设定不同的分割与计数方法,最终以人机交互界面的形式实现小麦条锈菌孢子的计数。软件调用简单、使用便捷、界面简洁,可以大量节省用户的使用时间。

兰晓婷[7](2021)在《数字化种植印模精度研究及口腔修复病例报告》文中研究表明第一部分口内扫描及3D打印树脂模型在牙列缺损种植修复中的精度研究目的:通过比较口内扫描及3D打印树脂模型和石膏模型的精度,探讨数字化技术在大范围牙列缺损种植修复中的临床应用可行性。1.体外研究方法:以3种不同牙列缺损的上颌牙科树脂模型作为参考模型,使用3Shape D810模型扫描仪扫描参考模型1、2、3各5次,获得15个标准镶嵌语言(Standard Tessellation Language,STL)格式的数据,将该数据作为对照组;使用3Shape Trios口内扫描技术、口内扫描结合3D打印技术以及传统印模技术分别复制参考模型1、2、3各5次,获得的数据作为实验组。将以上STL数据导入逆向工程软件(Geomagic Control 2014),采用虚拟的三维坐标测量仪(Coordinated measuring machine,CMM)进行参考模型与测试模型种植体间线性间距的测量,计算各测试模型与参考模型种植体间距的平均线性偏差值((?)R)作为模型精度的评价方法,使用SPSS 25.0软件对数据进行统计学分析。结果:1.1参考模型1比较结果:(1)数字化模型(TM1)种植体间的平均线性偏差为-1.089±0.049mm;(2)3D打印树脂模型(TM2)种植体间的平均线性偏差为-0.726±0.032mm;(3)石膏模型(TM3)种植体间的平均线性偏差为-1.262±0.044mm。1.2参考模型2比较结果:(1)数字化模型(TM1)种植体间的平均线性偏差为0.040±0.050mm;(2)3D打印树脂模型(TM2)种植体间的平均线性偏差为0.037±0.013mm;(3)石膏模型(TM3)种植体间的平均线性偏差-0.348±0.015mm。1.3参考模型3比较结果(1)数字化模型(TM1)种植体间的平均线性偏差为-0.036±0.014mm;(2)3D打印树脂模型(TM2)植体间的平均线性偏差为-0.024±0.009mm;(3)石膏模型(TM3)植体间的平均线性偏差为-0.317±0.028mm。结论:在本研究的体外实验中,与传统开窗夹板硅橡胶印模技术相比,采用数字化技术获得的模型种植体间的线性偏差值更小。然而受体外研究条件的限制,关于口内扫描结合3D打印技术能否取代传统印模技术应用于多牙缺失的牙列缺损情况尚不能下结论。2.临床实验方法:将口内扫描结合3D打印技术应用于上颌多颗牙缺失的5例种植固定修复病例,其中2个单位连续缺失2颗植体支持的种植固定修复1例,3个单位连续缺失2颗植体支持的种植固定修复1例,3个单位连续缺失3颗植体支持的种植固定修复1例,7个单位连续缺失4颗植体支持的种植固定修复1例,9个单位连续缺失4颗植体支持的种植固定修复1例,采用谢菲尔德实验进行被动就位应力检查,结合临床及影像学检查种植体与上部结构之间的密合性。结果:2.1缺牙数在5单位以内的3例病例采用口内扫描结合3D打印树脂模型获得良好的修复效果,种植上部结构均能完全就位,冠与基台、基台与种植体边缘密合无间隙,邻面接触关系以及咬合关系良好,患者对修复体的颜色形态均满意。2.2缺牙数大于5单位的2例病例在3D打印树脂模型上试戴支架时,因为支架与多能基台之间出现肉眼可见的边缘间隙,最终采用传统方法进行修复。结论:受临床病例缺乏的限制,关于口内扫描结合3D打印技术能否取代传统印模技术应用于多牙缺失的牙列缺损情况仍需要后续研究。第二部分无牙颌种植修复中数字化印模精度的系统分析和评价目的:尽管数字化印模技术已经广泛应用于口腔种植修复领域,但由于无牙颌全牙弓缺乏解剖学标志,且需要扫描的范围大,关于无牙颌全牙弓数字化印模的精度是否为临床接受还未能确定。这项系统性综述的目的是评估无牙颌全牙弓种植修复中数字化印模的精度。材料和方法:以英文检索词“(fully edentulous OR completely edentulous)AND(digital implant impression OR intra oral scanning)AND(conventional implant impression OR traditional implant impression)AND(accuracy outcome 3D-deviation OR inter-implant linear distances)”为主题词或任意字段在电子文献检索平台即Pub Med、外文医学信息资源检索平台(FMRS)文献检索平台进行高级检索,对2015年1月至2020年12月发表的体外研究和临床研究的文章进行电子搜索,纳入的文献主要评估数字化印模和传统印模在种植修复中的精度比较,其次是精度的评估方法、口内扫描仪的类型以及种植体的角度对印模精度的影响。结果:在搜索到的280篇文章中,有11篇被纳入研究,其中有10篇文章为体外研究,1篇临床研究。对10篇无牙颌全牙弓体外研究进行定量分析,这些研究显示出很高的异质性价值,故采用随机效应模型估计效应大小。根据10篇无牙颌印模的体外研究,数字化印模和传统印模的精度偏差平均值为-6.86μm(95%的置信区间:-49.99,36.27),数字化印模名义上的偏差较小(P=0.76)。由于方法学上的异质性,1项临床研究没有包括在定量分析中。结论:基于体外研究的定量分析结果,与传统种植印模相比,数字化种植印模的精度更高。然而本研究仅对体外研究进行定量分析,关于数字化印模的种植修复临床应用精度,建议进行更多的临床实验。

陈腾飞,余飞鸿[8](2021)在《连续变倍显微镜综述》文中研究指明传统显微镜通常需要通过更换不同倍率物镜同目镜来改变系统的放大倍率,且放大倍率不连续。将连续变焦光学系统设计应用于显微成像系统中便可以实现成像放大倍率的连续变化。概括性地总结了各种类型的连续变焦光学系统及其变焦原理,接着介绍了不同类型的连续变倍显微镜,最后对连续变倍显微镜的未来发展方向进行了讨论与展望。

叶丽(盖娅丽丽)(Lily Gaia Ye)[9](2021)在《论用艺术提升医学博物馆的公共性》文中指出博物馆不仅作为一个具有历史性、文化性和公共性的展示、教育和休闲的空间,同时也是一个公共文化服务的机构,它是现代语境下文化再生产必不可少的场域。随着社会进入信息数字化的生物医学的21世纪,博物馆正走向多元化的发展方向,尤其是在构建和提升博物馆公共性和民主性方面。博物馆的公共性是现代博物馆进行各项工作的基础,如何创生和提高医学博物馆的公共性就成为了本论文研究讨论的重点。全文主要以艺术的亲和性与数字科技的传播性为视角,以医学博物馆的历史演进、展览藏品、公众教育和公共空间的多重维度为切入点,论文分为六个部分展开研讨。首先,从回顾西方医学博物馆的产生、发展和演变开始,以医学知识的传承记载、人体标本的收藏保存和医学教育为主轴,总结医学博物馆在历史各个阶段的里程碑事件和重要医学发现。接着从回顾艺术与医学的交融演绎的关系入手,分析了艺术对医学的发展进步和传承的历史贡献,艺术品本身和博物馆治疗对人类身心健康和疾病的疗愈功效。其次,结合麦克卢汉提出的“媒介即讯息”理论,拓展了医学博物馆改革的思维模式,讨论了如何在展品和展览空间的设计中注入艺术审美概念,探索运用多媒体、数字技术和人工智能等高新科技来提升医学博物馆对公众的吸引力,从而改善公众教育的可能性。然后,借鉴最前沿的重组教育的理念,分析了在医学博物馆的公众普及教育中如何形成新的学习生态系统,以自主导向的体验式、社会性和分散式学习为特征,创造出特殊的文化景观和开放的公共场域的新型医学博物馆空间,有效地达成普及健康卫生教育的重要职能。探究了在信息网络全球化的后真相时代,医学博物馆在公众健康教育方面不可替代的优势,提出了博物馆公共教育的策略。接着结合布尔迪厄“文化再生产”理论以公众化的视角,阐述了用艺术提升医学博物馆公共性,从而打破现有文化区隔的可能性,推演了艺术与医学的跨界融合将极大程度地推动医学博物馆的健康知识民主化的进程。最后,以列斐伏尔“空间的生产”作为理论原点,首次提出了未来大医学艺术博物馆的概念,结合文化资本再生产理论探究在未来大医学艺术博物馆的再生产模式、路径及其在公众教育方面的策略,展望了未来大医学艺术博物馆对社会福祉和健康文化的贡献。希望该研究结果能为传统医学博物馆的改革和发展提供一些理论参考,对医学博物馆的公共性和公众健康教育的发展和未来布局有一定的借鉴作用。

骆清铭,周欣,叶朝辉[10](2020)在《生物医学影像学科发展现状和展望》文中研究表明生物医学影像作为一门新兴交叉学科,建立在物理学、数学、化学、信息科学、工程科学、生命科学、医学的基础上,是贯穿生物医学基础研究和临床诊疗的必备手段,推动了生命科学和医学领域的一次又一次飞跃.生物医学影像不仅是建设健康中国的重要支柱,也是实施智能制造和国家大数据战略的重要抓手;不仅能为建设科技强国和人才强国做出贡献,也是国家安全和社会稳定的重要保障.本文从梳理生物医学影像的发展规律与发展趋势入手,重点剖析了有史以来我国对生物医学影像研究的重视程度与投入情况,归纳了我国生物医学影像研究的产出情况,总结介绍了一些有代表性的优势研究领域,进而对我国生物医学影像的发展现状进行竞争态势分析,最后提出展望和建议.

二、显微成像数字化及教学应用(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、显微成像数字化及教学应用(论文提纲范文)

(1)计算光学成像:何来,何处,何去,何从?(论文提纲范文)

0 引言
1 计算光学成像:何来?
    1.1 成像系统的雏形
    1.2 光学成像系统的诞生——金属光化学摄影
    1.3 第一次成像革命——感光版光化学摄影
    1.4 第二次成像革命——胶卷光化学摄影
    1.5 第三次成像革命——数码相机
    1.6 第四次成像革命——计算成像?!
2 计算光学成像:何处?
    2.1 功能提升
        2.1.1 相位成像
        2.1.2 光谱成像
        2.1.3 偏振成像
        2.1.4 三维成像
        2.1.5 光场成像
        2.1.6 断层(体)成像
        2.1.7 相干测量
    2.2 性能提升
        2.2.1 空间分辨
        2.2.2 时间分辨
        2.2.3 灵敏度
        2.2.4 信息通量
    2.3 成像系统简化与智能化
        2.3.1 单像素成像
        2.3.2 无透镜成像
        2.3.3 自适应光学
        2.3.4 散射介质成像
        2.3.5 非视域成像
        2.3.6 基于场景校正
3 计算光学成像:何去?
    3.1 优势
        3.1.1“物理域”和“计算域”的协同
        3.1.2 潜在的“通用理论框架”
    3.2 弱点
        3.2.1 成本与代价
        3.2.2 数学模型≈甚至于≠物理过程
        3.2.3 定制化vs标准化
        3.2.4 技术优势vs市场需求
    3.3 机会
        3.3.1 科学仪器
        3.3.2 商业工业
        3.3.3 国防安全
    3.4 威胁
4 计算光学成像:何从?
    4.1 新型光学器件与光场调控机制
    4.2 高性能图像传感器的发展
    4.3 新兴的数学与算法工具
    4.4 计算性能的提升
        4.4.1 专用芯片
        4.4.2 新材料和新器件
        4.4.3 云计算
        4.4.4 光计算
        4.4.5 量子计算
    4.5 人工智能
5 结论与展望

(2)高通量数字病理切片扫描仪的关键技术研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究现状
        1.2.1 高通量数字病理切片扫描仪关键技术简介
        1.2.2 数字病理切片扫描仪研发现状
    1.3 研究目标
    1.4 研究内容
2 系统整体方案及显微镜设计
    2.1 引言
    2.2 系统方案设计和工作流程规划
        2.2.1 系统方案设计
        2.2.2 显微镜设计规划
        2.2.3 载物运动平台及切片架设计规划
        2.2.4 工作流程规划
    2.3 切片扫描仪的光学系统设计选型
        2.3.1 光学系统概述
        2.3.2 核心部件选型说明
        2.3.4 基于音圈电机的物镜驱动装置
    2.4 本章小结
3 无铁芯圆筒型直线电机设计开发
    3.1 引言
    3.2 圆筒型直线电机概述及其优势
        3.2.1 直线电机原理
        3.2.2 无铁芯圆筒型直线电机的特性及优势
    3.3 无铁芯圆筒型直线电机的结构设计
        3.3.1 电机初级结构
        3.3.2 电机次级结构
        3.3.3 电机参数确定
    3.4 无铁芯圆筒型直线电机的有限元仿真分析
        3.4.1 仿真目的及步骤
        3.4.2 电机磁场仿真结果
        3.4.3 电机反电动势仿真结果和力常数计算
        3.4.4 电机的定位力波动仿真结果
    3.5 本章小结
4 用于高通量切片扫描的运动机构设计
    4.1 引言
    4.2 基于无铁芯圆筒型直线电机的快速响应载物运动平台设计
        4.2.1 载物运动平台的设计需求确认
        4.2.2 载物运动平台的结构设计
    4.3 载物运动平台的模态分析
    4.4 载物运动平台的运动控制和性能评估
        4.4.1 控制系统硬件
        4.4.2 多级PI控制算法
        4.4.3 载物运动平台性能评估
    4.5 切片架升降和切片数目位置识别方案设计
        4.5.1 可升降切片架结构设计
        4.5.2 切片数目和位置识别方案概述
        4.5.3 激光传感器进行切片数目及位置识别的方案设计
    4.6 本章小结
5 高通量数字病理切片扫描策略研究
    5.1 引言
    5.2 类型驱动的高通量切片扫描的预规划
        5.2.1 预规划内容
        5.2.2 切片扫描范围确定
        5.2.3 相机参数设置的调整策略
    5.3 基于图像清晰度评价函数的单视野自动对焦策略
        5.3.1 自动对焦策略简介与选择
        5.3.2 图像边缘特征检测与清晰度评价
        5.3.3 清晰度评价函数比较与验证
        5.3.4 自动对焦流程
    5.4 完整单张切片的扫描路径规划及焦点地图生成
        5.4.1 切片扫描路径规划
        5.4.2 焦点地图法
    5.5 基于运动位置反馈的图像拼接方法
    5.6 本章小结
6 总结与展望
参考文献

(3)基于光声技术的血管识别防伪研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 前言
    1.2 生物识别技术概述
    1.3 光声技术概述
    1.4 本文研究背景及研究现状
        1.4.1 目的意义
        1.4.2 国内外情况
        1.4.3 发展趋势与优势
    1.5 本文研究内容的结构安排
    1.6 本章小结
第2章 基于光声技术的识别防伪技术
    2.1 引言
    2.2 光声防伪技术
    2.3 光声血管图像识别
        2.3.1 光声血管采集
        2.3.2 光声血管图像预处理
        2.3.3 光声血管识别
    2.4 基于光声信号的反欺骗
        2.4.1 光声信号的幅值
        2.4.2 光声信号的速度
        2.4.3 光声信号最大值到达时间
    2.5 本章小结
第3章 基于光声技术的血管识别系统的设计与搭建
    3.1 引言
    3.2 系统硬件
        3.2.1 固体激光器
        3.2.2 超声探头
        3.2.3 示波器
        3.2.4 微弱信号放大器和低通滤波器
        3.2.5 位移平台
        3.2.6 光纤耦合器
        3.2.7 数据采集卡
    3.3 仿真和软件设计
        3.3.1 光路仿真
        3.3.2 控制程序设计
        3.3.3 防伪检测与识别成像的设计
    3.4 基于光声技术的血管识别防伪系统的工作流程介绍
    3.5 本章小结
第4章 基于光声技术的血管识别系统的实验研究
    4.1 引言
    4.2 样品制备
    4.3 光声血管防伪
        4.3.1 振幅
        4.3.2 深度
        4.3.3 速度
    4.4 光声成像
    4.5 光声血管识别
    4.6 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 光声血管识别技术的展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果及所获荣誉
致谢

(4)基于数字图像处理的显微自动对焦技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 研究内容及论文结构
第2章 显微自动对焦理论基础与方法
    2.1 引言
    2.2 显微自动对焦成像的基本原理
        2.2.1 显微镜成像原理
        2.2.2 光学成像模型
        2.2.3 点扩散函数与光学传递函数
        2.2.4 成像系统的景深与焦深
    2.3 自动对焦方法分类
    2.4 基于图像处理的自动对焦方法
        2.4.1 离焦深度法
        2.4.2 聚焦深度法
    2.5 本章小结
第3章 聚焦评价函数的研究
    3.1 引言
    3.2 典型的聚焦评价函数
        3.2.1 空域类聚焦评价函数
        3.2.2 变换域类聚焦评价函数
        3.2.3 信息熵类聚焦评价函数
        3.2.4 统计学类聚焦评价函数
    3.3 Brenner2d_Roberts聚焦评价函数
    3.4 各种聚焦评价函数性能分析实验
        3.4.1 聚焦评价函数的性能评价指标
        3.4.2 几种聚焦评价函数的性能评估
    3.5 本章小结
第4章 聚焦窗口的选择
    4.1 引言
    4.2 聚焦窗口选择的重要性
    4.3 常用的聚焦窗口选择方法
        4.3.1 中央取窗法
        4.3.2 多区域取窗法
        4.3.3 非均匀采样取窗法
    4.4 变步长取窗法
    4.5 本章小结
第5章 系统实现平台及实验结果分析
    5.1 引言
    5.2 自动对焦系统总体方案设计
    5.3 自动对焦系统元件选择
        5.3.1 光源
        5.3.2 显微物镜
        5.3.3 图像采集模块
        5.3.4 运动控制模块
    5.4 自动聚焦搜索算法
        5.4.1 传统聚焦搜索算法
        5.4.2 粗精结合的爬山搜索算法
    5.5 实验结果分析
        5.5.1 对焦效果测试实验
        5.5.2 对焦精度与稳定性测试
    5.6 本章小结
第6章 总结和展望
    6.1 主要工作总结
    6.2 本文创新点
    6.3 未来工作展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果

(5)3D-CTA在旋髂深动脉组织瓣修复下颌骨缺损中的临床应用(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
前言
1、资料
2、方法
3、结果
4、典型病例
5、讨论
结论
参考文献
附录 A 中英文缩略词汇对照表
附录 B 个人简历
附录 C 综述 数字化技术在穿支皮瓣中的研究进展
    参考文献

(6)基于无透镜数字全息技术的条锈病夏孢子检测系统研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究的背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 气传病害孢子获取国内外研究现状
        1.2.2 数字全息显微成像技术的研究现状
    1.3 存在问题
    1.4 主要研究内容
    1.5 研究方法与技术路线
        1.5.1 研究方法
        1.5.2 技术路线
    1.6 论文组织结构
第二章 无透镜全息条锈病孢子图像采集系统设计
    2.1 引言
    2.2 系统总体设计
        2.2.1 系统需求分析
        2.2.2 系统总体设计方案
    2.3 影响成像质量的因素试验优选
        2.3.1 孔径对成像效果的影响
        2.3.2 LED波长对成像效果的影响
        2.3.3 LED与待测物体距离对成像效果的影响
        2.3.4 选取的最佳方案
    2.4 主要模块设计
        2.4.1 光源模块设计
        2.4.2 图像采集模块设计
        2.4.3 处理器模块设计
    2.5 系统硬件安装
    2.6 本章小结
第三章 全息图像重建方法与实现
    3.1 图像重建流程
    3.2 全息图预处理方法
        3.2.1 图像灰度化处理
        3.2.2 图像平滑
    3.3 全息图重建方法
        3.3.1 重建的原理
        3.3.2 菲涅尔积分变换重建算法
        3.3.3 菲涅尔卷积重建算法
        3.3.4 角谱重建算法
        3.3.5 重建效果试验与结果分析
    3.4 本章小结
第四章 再现图像分割与计数软件设计
    4.1 再现图像分割
        4.1.1 边缘检测
        4.1.2 阈值处理
        4.1.3 形态学处理
        4.1.4 孢子识别
    4.2 条锈病孢子计数方法
        4.2.1 平均面积法
        4.2.2 基于Harris角点检测法的孢子计数
        4.2.3 试验结果与分析
    4.3 软件系统总体设计
        4.3.1 软件功能设计及系统框图
        4.3.2 系统运行及开发环境
        4.3.3 软件结构与功能实现
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 创新点
    5.3 展望
参考文献
致谢
个人简历

(7)数字化种植印模精度研究及口腔修复病例报告(论文提纲范文)

附录:英文缩略表
中文摘要
Abstract
第一部分 口内扫描及3D打印树脂模型在牙列缺损种植修复中的精度研究
    前言
    一、口内扫描及3D打印树脂模型精度的体外研究
        1.材料
        2.方法
        3.结果
    二、口内扫描及3D打印树脂模型精度的临床研究
        1.材料和方法
        2.结果
    三、讨论
    四、结论
第二部分 无牙颌种植修复中数字化印模精度的系统分析与评价
    前言
    1.方法
    2.结果
    3.讨论
    4.结论
    参考文献
第三部分 病例报告
    前言
    一、牙体缺损的固定修复病例报告
        病例一后牙牙体缺损高嵌体修复病例
        牙体缺损高嵌体修复体会
    二、牙列缺损种植修复病例报告
        病例二上前牙外伤即刻种植延期修复病例
        病例三前磨牙即刻种植延期修复病例
        数字化技术在即刻种植及牙龈塑形中的应用体会
    三、牙列缺损可摘局部义齿修复病例报告
        病例四可摘局部义齿咬合抬高病例
        病例五可摘局部义齿选择性压力印模病例
        可摘局部义齿修复体会
参考文献
综述 口内数字化种植印模精度的研究进展
    参考文献
致谢

(8)连续变倍显微镜综述(论文提纲范文)

1 引言
2 连续变焦光学系统基本原理
3 连续变焦光学系统类型
    3.1 光学补偿式变焦光学系统
    3.2 机械补偿式变焦光学系统
    3.3 双组联动变焦光学系统
    3.4 多组联动及全动型变焦光学系统
4 连续变倍显微镜
    4.1 连续变倍体视显微镜
    4.2 连续变倍电子目镜适配器
    4.3 手持式连续变倍数码显微镜
    4.4 单筒式连续变倍数码显微镜
        4.4.1 有限远单筒连续变倍数码显微镜
        4.4.2 无限远单筒连续变倍数码显微镜
    4.5 电动连续变倍数码显微镜
    4.6 自动对焦连续变倍数码显微镜
5 总结和展望

(9)论用艺术提升医学博物馆的公共性(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
绪论
    一、问题缘起和研究意义
    二、研究现状和文献综述
        (一)世界博物馆学的研究趋势
        (二)早期的医学博物馆馆藏研究推动了人文自然科学发展
        (三)医学博物馆学术研究概况
        (四)医学博物馆学术研究文献综述
        (五)艺术和医学的交融促进医学的发展和医学知识的传播
    三、研究方法和论文构架
第一章 西方医学博物馆的历史演变
    第一节 西方医学和医学史的记录和传承
        (一)史前医学时期
        (二)远古文明中的医学时期
        (三)古希腊医学时期
        (四、五、六)古罗马医学、中世纪医学、文艺复兴时期的医学时期
        (七)近现代医学时期
        (八)后现代医学时代
    第二节 西方医学博物馆的产生、发展和演变
        一、早期西方医学博物馆
        二、大众人体解剖博物馆
        三、卫生博物馆与健康博物馆
        四、医学相关专科博物馆
        五、西方医学史和医学博物馆沿革的历史时间轴
    第三节 欧美医学博物馆的现状和困境
        一、博物馆在当代被赋予了新的发展内涵
        二、欧美医学博物馆现状
        三、欧美医学博物馆困境成因分析
        四、欧美医学博物馆发展状况对中国医学博物馆发展的启示
    第四节 欧美博物馆与其瘟疫主题展
        一、20 世纪流行传染性疾病的主题教育展与其博物馆
        二、古老的黑死病与亚姆村瘟疫博物馆的建立
        三、其它博物馆的瘟疫教育展
第二章 艺术和医学的共同演绎
    第一节 对人体的研究是艺术与医学的永恒话题
        一、艺术与医学的交融与萌芽:人体
        二、艺术与医学的交汇与探究:人体解剖学
        三、人体艺术的西方具象写实与东方抽象写意
    第二节 世界名画里的人体和医学
        一、名画中人物的疾病和健康状况
        二、名画里反映出画家本人的身体疾病
        三、名画里反映的医护病患关系
        四、名画里记录着医学史中的重要事件
        五、名画里记录的瘟疫
    第三节 人体疾病和心理健康对艺术创作的影响
        一、身疾心病对艺术家创作的影响
        二、疾病对艺术创作影响的作用机制
    第四节 艺术对人类身心健康的影响:博物馆处方与艺术治疗
        一、博物馆处方和博物馆治疗
        二、艺术是一种新型的古老治疗工具
        三、艺术治疗的形式与主要方法
        四、绘画治疗的理论基础与作用机制
        五、艺术博物馆艺术治疗的有效性评估
    第五节 艺术在医院和临床医学的应用
        一、艺术有助于提升医务人员的人文修养
        二、艺术在现代临床医学中的应用
        三、医院空间环境的艺术化:绘画、雕塑、色彩和绿化等的治疗效果
    第六节 生物医学艺术:艺术与医学融合的新趋势
        一、欧美生物艺术的萌芽时期
        二、欧美生物艺术的发展阶段
第三章 医学博物馆艺术化的路径
    第一节 麦克卢汉的“媒介观”
    第二节 医学博物馆艺术化的重要手段:高新科技的应用
        一、医学博物馆艺术化的内涵
        二、医学博物馆的艺术化离不开科技化
    第三节 人体和医学展品的标本固定和保存的艺术化
        一、制成木乃伊(Mummification)
        二、蜜渍法(Mellification)
        三、古代防腐剂和福尔马林固定保存法(Formalin fixation)
        四、现代防腐剂:化学和物理方法综合使用(Embalming)
        五、人体冷冻(Cryogenics)
        六、塑化技术保存人体标本(Plastination)
    第四节 电子科技发展衍生人体艺术品:数字人体和数字解剖标本
        一、人体生物医学标本的数字化
        二、数码人体:电脑合成的三维人体
        三、人体虚拟尸体解剖
        四、3D-打印的人体器官标本
        五、医学数字产品和数字艺术品
        六、生物医学艺术作品
    第五节 医学博物馆展陈设计的艺术科技化
        一、围绕展品医学内涵和展览主题,强调知识性并突出审美感
        二、展陈空间中的科技、医学和艺术的融合
        三、应用数字医学标本和增强现实及虚拟空间:创造艺术化的虚拟场景
        四、虚拟艺术的传播作用与意义
    第六节 未来科技化的医学博物馆的表征
        一、博物馆的线上数字展览
        二、虚拟医学博物馆
        三、博物馆的人工智能和医学智能博物馆
    第七节 人体艺术标本和生物艺术品之伦理问题
        一、东西方的生死观的讨论
        二、海根斯塑化人体艺术的伦理道德问题
        三、生物医学艺术的伦理问题与特点
第四章 医学博物馆的专业教育及公众教育
    第一节 西方前沿的重组教育理念与博物馆教育改革
        一、当代教育体制的问题和挑战
        二、西方前沿的重组教育理念和学习网格模式
        三、后真相时代博物馆教育的公信力
    第二节 西方医学博物馆的专业教育
        一、传授医学知识是医生的重要职责
        二、医学博物馆是医学教学的重要课堂
        三、人体解剖也是早期艺术家的专业课
        四、医学博物馆专业教育的现状
    第三节 西方医学解剖博物馆的公众教育
        一、早期解剖博物馆的公众教育
        二、公共卫生运动的兴起和公众卫生健康教育普及
        三、现代医学博物馆的公众教育内容
        四、医学博物馆的公众教育的现状与策略
    第四节 医学博物馆不可替代的的公众教育特色
    第五节 医学博物馆公众教育上面临的挑战
        一、传统医学博物馆和现代医学博物馆的差别
        二、医学博物馆公众教育上面临的问题
        三、医学博物馆公众教育的意义
    第六节 现代医学健康公众教育有关主题展的实例解析
        一、心脏主题展
        二、大脑主题展
        三、人体解剖生理的公众教育:玻璃人和透明人人体模型
        四、灵活机动的博物馆公众教育:微型主题展
        五、人体生物科学技术内容主题展
第五章 拓展医学博物馆的公共性
    第一节 消失的边界:艺术与医学的跨界融合与边界拓容
        一、布尔迪厄的文化区隔理论与博物馆公共性的创生
        二、当代艺术和博物馆的公共性
        三、提升医学博物馆公共性的价值与实践意义
    第二节 当代医学博物馆公共性应有的审美表征
        一、生物艺术品和新标本艺术赋予新的审美特征
        二、艺术再造医学博物馆现代展陈语境
        三、艺术融入医学博物馆的公共空间与公共艺术
        四、医学和艺术并行:医学艺术混合展
        五、医学和艺术的融合:医学专家和艺术家合作
    第三节 医学美术在传播医学知识和拓展公共性上的作用
        一、医学美术的传播力:一图胜过千百字
        二、医学插图展现艺术家和医学的完美融汇
        三、超级写实主义雕塑表现人体医学的科学细节
        四、医学三维动画展示生命和疾病的机制
    第四节 提升医学博物馆公共性是一个系统工程
        一、用普惠美学思想指导医学博物馆公共性的建设
        二、医学博物馆工作人员需要多学科专业的培训
        三、数字时代展陈设计中文化再生产的新模式
        四、建构新型博物馆教育模式与加强公众健康知识的传播
        五、医学博物馆需融合市场经济建立可持续发展的博物馆运营模式
    第五节 解析公共性的典型案例:惠康医学博物馆
        一、惠康信托基金会和惠康典藏博物馆
        二、惠康典藏博物馆的公共性的表征之一:公众参与共建文化民主
        三、惠康典藏博物馆的公共性的表征之二:当代艺术融合医学艺术
        四、惠康典藏博物馆公共性的表征之三:分享主义与资源共享
        五、惠康典藏博物馆公共性的表征之四:公共性和精英性共存
第六章 走向未来的大医学艺术博物馆
    第一节 大医学艺术博物馆概念的界定与意义
        一、列斐伏尔的“空间理论”溯源
        二、大医学艺术博物馆概念形成的背景
        三、大医学艺术博物馆的概念的界定及其内涵
        四、大医学艺术博物馆的多元化的特点
    第二节 大医学艺术博物馆作为公共性的文化空间生产
        一、增强大医学艺术博物馆的公众影响力
        二、大医学艺术博物馆公众影响力的作用机制
        三、加强医学艺术博物馆公共性的审美表征
    第三节 大医学艺术博物馆的线上线下的运作机制
        一、线上大医学博物馆的运作机制
        二、大医学艺术博物馆智能化的管理系统
        三、医学健康普及的不仅是医学科学也是社会文化
        四、大医学艺术博物馆为中心的社区文化健康与福祉联盟
    第四节 大医学艺术博物馆建设的(SWOT)可行性分析
        一、机会与威胁分析(OT)主要是对环境和时势的分析
        二、优势与劣势分析(SW)主要是对自身优势和劣势的评估
        三、博物馆企业家在大医学艺术博物馆的作用与职能
    第五节 构建大医学艺术博物馆的策略
        一、打造大医学艺术博物馆的特色品牌
        二、寻求艺术家和医学博物馆的跨界合作
        三、寻求医学专家和医学博物馆的跨界合作
        四、大医学艺术博物馆与医学机构及博物馆的合作
        五、大医学艺术博物馆的主题展要围绕公众关心的健康话题
        六、大医学艺术博物馆社教部门的规划要反映新时代的述求
        七、大医学艺术博物馆要应用在多元文化空间生产的管理思维
        八、大医学艺术博物馆需要寻求为人类命运共同体服务的国际合作
结束语
附录一 、欧美十大医学博物馆
附录二、图版索引(按前后顺序)
参考文献
在读期间公开发表的学术文章
后记与致谢
附件

(10)生物医学影像学科发展现状和展望(论文提纲范文)

1 生物医学影像的意义、发展规律与趋势
    1.1 科学意义和战略价值
    1.2 发展规律与发展趋势
2 我国生物医学影像的发展现状
    2.1 我国对生物医学影像研究的重视与投入情况
    2.2 我国生物医学影像研究的产出情况
    2.3 我国生物医学影像研究的优势领域
3 我国生物医学影像发展的竞争态势分析
    3.1 优势分析
    3.2 劣势分析
    3.3 机会分析
    3.4 威胁分析
4 展望和建议
    4.1 加强顶层设计
    4.2 改革科技计划及评价机制
    4.3 优化学科设置和加强人才队伍建设
    4.4 重视国际学术交流平台建设
    4.5 强化制度保障

四、显微成像数字化及教学应用(论文参考文献)

  • [1]计算光学成像:何来,何处,何去,何从?[J]. 左超,陈钱. 红外与激光工程, 2022
  • [2]高通量数字病理切片扫描仪的关键技术研究[D]. 万方. 浙江大学, 2021(02)
  • [3]基于光声技术的血管识别防伪研究[D]. 张春成. 江西科技师范大学, 2021(12)
  • [4]基于数字图像处理的显微自动对焦技术研究[D]. 熊锐. 中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所), 2021(08)
  • [5]3D-CTA在旋髂深动脉组织瓣修复下颌骨缺损中的临床应用[D]. 李孝亮. 蚌埠医学院, 2021(01)
  • [6]基于无透镜数字全息技术的条锈病夏孢子检测系统研究[D]. 焦阳. 西北农林科技大学, 2021(01)
  • [7]数字化种植印模精度研究及口腔修复病例报告[D]. 兰晓婷. 福建医科大学, 2021(02)
  • [8]连续变倍显微镜综述[J]. 陈腾飞,余飞鸿. 激光与光电子学进展, 2021(06)
  • [9]论用艺术提升医学博物馆的公共性[D]. 叶丽(盖娅丽丽)(Lily Gaia Ye). 南京艺术学院, 2021(12)
  • [10]生物医学影像学科发展现状和展望[J]. 骆清铭,周欣,叶朝辉. 中国科学:生命科学, 2020(11)

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显微影像数字化与教学应用
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