| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 1 绪论 | 第13-83页 |
| 1.2 荧光 | 第13-14页 |
| 1.2.1 斯托克位移 | 第14页 |
| 1.3 体内光学成像 | 第14-30页 |
| 1.3.1 荧光成像技术 | 第15-17页 |
| 1.3.2 光谱成像 | 第17-21页 |
| 1.3.2.1 基本原理和分类 | 第17-18页 |
| 1.3.2.2 光谱成像仪 | 第18-20页 |
| 1.3.2.3 近红外光谱分析技术 | 第20-21页 |
| 1.3.3 光谱分离 | 第21-24页 |
| 1.3.3.1 基本原理和分类 | 第21-22页 |
| 1.3.3.2 光谱分离模型 | 第22-24页 |
| 1.3.4 光在生物组织中的传播和成像 | 第24-29页 |
| 1.3.4.1 光学参数 | 第25-28页 |
| 1.3.4.2 传输方程 | 第28页 |
| 1.3.4.3 生物组织中的近红外吸收基团 | 第28页 |
| 1.3.4.4 漫射理论 | 第28-29页 |
| 1.3.5 体内成像所用荧光材料 | 第29-30页 |
| 1.4 体外实验 | 第30-47页 |
| 1.4.1 体外试验 | 第30-31页 |
| 1.4.2 体外试验的优势 | 第31页 |
| 1.4.3 核酸检测 | 第31-41页 |
| 1.4.3.1 核酸检测形式 | 第33-34页 |
| 1.4.3.2 即时(Point-of-care)核酸扩增 | 第34-35页 |
| 1.4.3.3 等温扩增技术作为即时检测方法的考虑 | 第35-36页 |
| 1.4.3.4 等温扩增技术 | 第36-41页 |
| 1.4.4 数字核酸扩增 | 第41-47页 |
| 1.4.4.1 芯片式数字PCR | 第43-44页 |
| 1.4.4.2 液滴数字PCR | 第44-45页 |
| 1.4.4.3 存在的问题 | 第45-46页 |
| 1.4.4.4 应用于即时检测的数字核酸扩增 | 第46-47页 |
| 1.5 研究现状 | 第47-54页 |
| 1.5.1 成像系统的发展 | 第47-51页 |
| 1.5.1.1 相机成像原理 | 第48-49页 |
| 1.5.1.2 电荷耦合器件/互补金属氧化半导体 | 第49-50页 |
| 1.5.1.3 光电倍增管 | 第50-51页 |
| 1.5.2 体内成像技术研究现状 | 第51-52页 |
| 1.5.3 体外成像技术研究现状 | 第52-54页 |
| 1.6 双目立体视基本原理 | 第54-63页 |
| 1.6.1 目标三维定位的常用方法 | 第56-57页 |
| 1.6.2 双目立体视觉基本模型 | 第57-59页 |
| 1.6.2.1 平行式立体视觉模型 | 第57-58页 |
| 1.6.2.2 汇聚式立体视觉模型 | 第58-59页 |
| 1.6.3 双目立体视觉标定技术 | 第59-63页 |
| 1.6.3.1 相机标定坐标系 | 第59-60页 |
| 1.6.3.2 相机参数 | 第60页 |
| 1.6.3.3 相机模型 | 第60-62页 |
| 1.6.3.4 相机标定方法 | 第62-63页 |
| 1.7 移动医疗平台 | 第63-71页 |
| 1.7.1 基于智能手机的医疗平台 | 第63-64页 |
| 1.7.2 挑战与发展 | 第64-67页 |
| 1.7.3 地理信息系统在医疗卫生领域的应用 | 第67-69页 |
| 1.7.3.1 GIS的功能与特点 | 第68页 |
| 1.7.3.2 对传染病的监测、分析与控制 | 第68-69页 |
| 1.7.3.3 病原跟踪 | 第69页 |
| 1.7.3.4 医疗资源调度 | 第69页 |
| 1.7.4 移动医疗在我国的发展 | 第69-71页 |
| 1.8 本文创新点 | 第71页 |
| 1.9 本文的研究思路与主要内容 | 第71-74页 |
| 1.10 参考文献 | 第74-83页 |
| 2 近红外在体荧光三维定位成像系统 | 第83-121页 |
| 2.1 前言 | 第83-85页 |
| 2.2 成像系统设计搭建 | 第85-94页 |
| 2.2.1 成像暗室 | 第89页 |
| 2.2.2 光照模块 | 第89-91页 |
| 2.2.3 成像光路模块 | 第91-93页 |
| 2.2.4 旋转台模块 | 第93页 |
| 2.2.5 系统工作流程 | 第93-94页 |
| 2.3 相机标定研究 | 第94-97页 |
| 2.3.1 相机参数确定 | 第94页 |
| 2.3.2 相机模型 | 第94-96页 |
| 2.3.3 单相机标定 | 第96-97页 |
| 2.4 多相机的立体标定 | 第97-105页 |
| 2.4.1 对极几何 | 第98页 |
| 2.4.2 本征矩阵和基础矩阵 | 第98-100页 |
| 2.4.3 相机立体标定 | 第100-101页 |
| 2.4.4 立体校正与立体标定 | 第101-105页 |
| 2.5 近红外荧光成像实验研究 | 第105-115页 |
| 2.5.1 实验材料 | 第105页 |
| 2.5.2 靶点小鼠多光谱成像 | 第105-107页 |
| 2.5.3 目标靶点提取 | 第107-111页 |
| 2.5.3.1 光斑图像的数学模型 | 第107-110页 |
| 2.5.3.2 光谱分离 | 第110-111页 |
| 2.5.3.3 中心坐标提取 | 第111页 |
| 2.5.4 组织等效材料的定量分析 | 第111-113页 |
| 2.5.5 三维定位 | 第113页 |
| 2.5.6 系统的深源检测能力的验证及与同类仪器的比较 | 第113-115页 |
| 2.6 本章总结与展望 | 第115-117页 |
| 2.7 参考文献 | 第117-121页 |
| 3 现场检测核酸绝对定量系统 | 第121-153页 |
| 3.1 前言 | 第121-122页 |
| 3.2 装置硬件设计搭建 | 第122-128页 |
| 3.2.1 移动操作系统与无线通信技术 | 第125-127页 |
| 3.2.1.1 移动操作系统 | 第125页 |
| 3.2.1.2 局域网无线通讯技术 | 第125-126页 |
| 3.2.1.3 广域网无线通信技术 | 第126-127页 |
| 3.2.2 微处理器 | 第127-128页 |
| 3.3 软件设计 | 第128-129页 |
| 3.4 数字图像处理算法研究 | 第129-138页 |
| 3.4.1 运行于智能手机的快速算法 | 第129-130页 |
| 3.4.2 基于手动选取控制点的图像处理算法 | 第130-131页 |
| 3.4.3 针对污染模糊的形态学算法 | 第131-133页 |
| 3.4.4 增强阳性小室强度的滤波算法 | 第133-134页 |
| 3.4.5 分水岭算法 | 第134页 |
| 3.4.6 低品质不易辨识图像处理算法研究 | 第134-138页 |
| 3.5 材料与实验 | 第138-145页 |
| 3.5.1 实验材料 | 第138-139页 |
| 3.5.2 现场检测用自吸微流控芯片设计 | 第139-140页 |
| 3.5.3 芯片模具制作 | 第140-141页 |
| 3.5.4 芯片制备 | 第141-142页 |
| 3.5.5 准备样本试剂 | 第142-143页 |
| 3.5.6 系统成像与图像处理模块评估 | 第143页 |
| 3.5.7 系统温控模块评估 | 第143-144页 |
| 3.5.8 系统对DNA分子的绝对定量 | 第144-145页 |
| 3.6 系统分析 | 第145-148页 |
| 3.6.1 数字核酸扩增阈值设定 | 第145-146页 |
| 3.6.2 核酸分子在数字阵列中的空间分布 | 第146页 |
| 3.6.3 样本浓度推导 | 第146-147页 |
| 3.6.4 样本中分子数与小室阳性比率的关系 | 第147页 |
| 3.6.5 测试不确定度推导 | 第147-148页 |
| 3.7 本章总结与展望 | 第148-150页 |
| 3.8 参考文献 | 第150-153页 |
| 作者在攻读博士学位期间的研究成果 | 第153-154页 |
| 致谢 | 第154页 |
