生物体三维内部结构显微镜若干关键问题的研究

摘要

在对显微镜用薄片切片机结构及三维重建技术的研究的基础上,该文给出了三维内部构造显微镜的设计方案,以有特点的结构设计来解决三维重建软件设计中切片图像的定位和轮廓配准问题.该文结合三维内部构造显微镜第二代样机介绍了系统各部分的结构设计,着重分析了在样机2和样机3上开展生物切片实验过程中,在样品定位、样品切削、断层图像采集中出现的诸多问题,给出了改进方案,并结合系统的真实照片说明实际改进的方法和效果.该文还讨论了系统的控制软件设计.系统使用I/O控制卡来接收系统运行中的位置信息,程序根据位置信息按一定的逻辑关系,通过I/O控制卡发送信号来控制系统各部分的动作.分析了实验中控制系统出现的问题,并介绍了解决的方法.

目录

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第一章绪论

§1.1生物医学中的三维重建技术

§1.2三维重建技术的体数据来源及剖析

§1.3国内外研究现状

§1.4选题意义

第二章三维内部构造显微镜原理

§2.1体视化原理

§2.1.1体数据的预处理

§2.1.2三维物体表面重建

§2.1.3直接体视

§2.2显微镜的结构设计原理

第三章显微镜结构设计

§3.1 CCD图像采集系统

§3.1.1光源

§3.1.2 CCD图像采集系统原理

§3.1.3设计中的问题及改进

§3.2进给系统

§3.2.1步进电机

§3.2.2进给量计算

§3.2.3霍尔传感器

§3.2.4进给机构的性能评价

§3.3主轴系统

§3.3.1切片的切削力分析

§3.3.2试验条件与项目

§3.3.3试验结果与数据分析[19]

§3.4夹持机构

§3.4.1切削中的碎屑问题

§3.5控制程序设计

§3.5.1系统的I/O控制

§3.5.2控制中出现的问题

§3.5.3程序流程

§3.5.4图像存储

第四章实验

§4.1生物切片前的准备工作

§4.1.1生物标本固定技术

§4.1.2脱水

§4.1.3渗透、包埋与聚合

§4.2实验、结果及分析

§4.2.1石蜡切片

§4.2.2冰冻切片

§4.2.3结论

第五章总结与展望

致谢

参考文献