倒置型光片荧光显微成像及图像分析技术研究
| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 第1章 绪论 | 第19-28页 |
| 1.1 课题背景 | 第19-20页 |
| 1.2 LSFM的研究现状及存在的问题 | 第20-24页 |
| 1.2.1 空间分辨率的提高 | 第20-22页 |
| 1.2.2 与其它技术的结合应用 | 第22-23页 |
| 1.2.3 图像处理和分析 | 第23-24页 |
| 1.3 主要内容及创新 | 第24-26页 |
| 1.3.1 微镜系统的搭建 | 第24-25页 |
| 1.3.2 图像重建和分析 | 第25-26页 |
| 1.3.3 论文创新点 | 第26页 |
| 1.4 论文结构 | 第26-28页 |
| 第2章 光片荧光显微成像技术概述 | 第28-39页 |
| 2.1 光片荧光显微技术原理 | 第28-35页 |
| 2.1.1 基本原理和特点 | 第28-29页 |
| 2.1.2 光片特性、生成和调节 | 第29-31页 |
| 2.1.3 系统装置 | 第31-33页 |
| 2.1.4 样品准备 | 第33-34页 |
| 2.1.5 数据采集和处理 | 第34-35页 |
| 2.2 diSPIM显微成像系统 | 第35-39页 |
| 2.2.1 总体装置 | 第36-37页 |
| 2.2.2 激发光路 | 第37页 |
| 2.2.3 数据采集 | 第37-39页 |
| 第3章 非对称双视角倒置光片荧光显微系统的搭建 | 第39-61页 |
| 3.1 基本思路 | 第39-41页 |
| 3.2 系统设计 | 第41-47页 |
| 3.2.1 主体平台 | 第41-42页 |
| 3.2.2 物镜的选择 | 第42-43页 |
| 3.2.3 光源的选择 | 第43页 |
| 3.2.4 激发光路 | 第43-45页 |
| 3.2.5 成像系统 | 第45-46页 |
| 3.2.6 底端显微镜 | 第46-47页 |
| 3.3 系统控制 | 第47-50页 |
| 3.3.1 控制与同步 | 第47页 |
| 3.3.2 软件实现 | 第47-48页 |
| 3.3.3 工作模式 | 第48-50页 |
| 3.4 数据处理 | 第50-53页 |
| 3.4.1 平台扫描模式的坐标矫正 | 第50-51页 |
| 3.4.2 其它图像预处理 | 第51-53页 |
| 3.5 系统测试 | 第53-57页 |
| 3.5.1 光片共焦调试 | 第53-54页 |
| 3.5.2 光片尺寸调试 | 第54-56页 |
| 3.5.3 空间分辨率测试 | 第56-57页 |
| 3.6 生物成像实验 | 第57-59页 |
| 3.6.1 样品准备 | 第57-58页 |
| 3.6.2 实验结果 | 第58-59页 |
| 3.7 小结与讨论 | 第59-61页 |
| 第4章 荧光各向异性成像的光片荧光显微系统的搭建 | 第61-75页 |
| 4.1 荧光的各向异性 | 第61-63页 |
| 4.1.1 荧光各向异性现象 | 第61-62页 |
| 4.1.2 荧光各向异性的检测 | 第62-63页 |
| 4.2 系统设计 | 第63-66页 |
| 4.2.1 主体平台 | 第63-64页 |
| 4.2.2 激发光路 | 第64-65页 |
| 4.2.3 成像系统 | 第65-66页 |
| 4.3 系统控制 | 第66页 |
| 4.4 数据处理 | 第66-67页 |
| 4.4.1 数据预处理 | 第66-67页 |
| 4.4.2 各向异性计算 | 第67页 |
| 4.5 系统测试和标定 | 第67-70页 |
| 4.5.1 分辨率测试 | 第67-68页 |
| 4.5.2 g因子的标定 | 第68-69页 |
| 4.5.3 激发光偏振方向的确定 | 第69-70页 |
| 4.6 生物成像实验 | 第70-75页 |
| 4.6.1 样品准备 | 第70页 |
| 4.6.2 数据采集 | 第70-71页 |
| 4.6.3 实验结果 | 第71-75页 |
| 第5章 显微镜图像的三维重建 | 第75-98页 |
| 5.1 基于GPU加速的荧光图像重建 | 第75-82页 |
| 5.1.1 去卷积的应用 | 第75-76页 |
| 5.1.2 联合去卷积重建 | 第76-77页 |
| 5.1.3 GPU加速的图像重建 | 第77-79页 |
| 5.1.4 实验设计及结果 | 第79-82页 |
| 5.2 三维断层相位镜的图像重建 | 第82-97页 |
| 5.2.1 成像原理及数据预处理 | 第82-84页 |
| 5.2.2 折射率图像重建现状 | 第84-85页 |
| 5.2.3 系统模型下基于TV约束的图像重建 | 第85-89页 |
| 5.2.4 实验设计及结果 | 第89-97页 |
| 5.3 小结与讨论 | 第97-98页 |
| 第6章 线虫胚胎荧光困像的拉直研究 | 第98-113页 |
| 6.1 线虫生物模型及拉直的意义 | 第98-99页 |
| 6.2 荧光标记及图像采集 | 第99-100页 |
| 6.3 线虫拉直的主要问题 | 第100-101页 |
| 6.4 线虫拉直的实现 | 第101-108页 |
| 6.4.1 拉直算法的总体框架 | 第101-102页 |
| 6.4.2 线虫的先验信息 | 第102-103页 |
| 6.4.3 侧线细胞的检测 | 第103-104页 |
| 6.4.4 梯子的建立 | 第104-106页 |
| 6.4.5 躯体的拉直 | 第106-107页 |
| 6.4.6 人工介入操作 | 第107-108页 |
| 6.5 实验验证和结果 | 第108-111页 |
| 6.5.1 拉直算法的准确性评估 | 第108-109页 |
| 6.5.2 线虫胚胎发育的形态研究 | 第109-110页 |
| 6.5.3 神经细胞迁移的观察 | 第110-111页 |
| 6.6 小结与讨论 | 第111-113页 |
| 第7章 总结和展望 | 第113-115页 |
| 7.1 本文工作的总结 | 第113页 |
| 7.2 未来工作展望 | 第113-115页 |
| 参考文献 | 第115-125页 |
| 作者简介 | 第125-126页 |
| 攻读博士学位论文期间研究成果 | 第126-127页 |
