微孔式数字PCR荧光芯片的自动对焦

• 作者: 周连群 姚佳 张芷齐 朱文艳 李树力 李金泽 李龙辉 郭振 高旭
• 来源期刊: 光学精密工程
• 关键词: 自动对焦 自适应阈值 特征函数 微孔式数字PCR芯片 荧光成像
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 信息科学
• 页码范围: 2065-2075
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.37188/OPE.20202809.2065

摘要

为了快速获取微孔式数字PCR芯片清晰的荧光图像,解决传统方法针对微尺度阵列单元自动对焦存在的计算量大,耗时长等问题,建立了基于像素个数随离焦距离变化特征模型的自动对焦方法.依次取3个彼此间隔相同距离的微孔式数字PCR芯片的荧光图像,通过自适应窗口选取与阈值计算,统计窗口区域内大于阈值的像素个数,代入特征函数计算离焦距离,并通过统计出的3个位置的像素个数值判断离焦方向,继而进行对焦.该方法仅需统计13×13个像素大小的对焦窗口中灰度大于阈值的像素个数,且完成对焦仅需4步,对焦结果完全满足后续计算的清晰度要求,与传统爬山方法相比,对焦步骤数平均减少了51.89％,实现了微孔式数字PCR芯片的准确快速对焦.本文提出的自动对焦方法克服了现有算法计算量大、对焦步骤繁琐的缺点,预测准确、速度快,最大程度上减少样本曝光时间,进而减少荧光的淬灭,为后续计算提供更为原始且精确的图像.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	姚佳	中国科学院苏州生物医学工程技术研究所	7	48	3.0	6.0
2	高旭	中国科学院苏州生物医学工程技术研究所	8	80	5.0	8.0
3	郭振	中国科学院苏州生物医学工程技术研究所	8	73	4.0	8.0
4	周连群	中国科学院苏州生物医学工程技术研究所	6	2	1.0	1.0
5	李金泽	中国科学院苏州生物医学工程技术研究所	4	1	1.0	1.0
6	张芷齐	中国科学院苏州生物医学工程技术研究所	2	3	1.0	1.0
7	李龙辉	中国科学院苏州生物医学工程技术研究所	2	21	1.0	2.0
8	朱文艳	中国科学院苏州生物医学工程技术研究所	2	0	0.0	0.0
9	李树力	中国科学院苏州生物医学工程技术研究所	1	0	0.0	0.0