[發明專利]一種一維光阱微粒位移檢測方法

有效

• 申請號: 201310042348.2
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN103162629A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 胡慧珠;繆立軍;舒曉武;劉承
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

1.一種一維光阱微粒位移檢測方法，其特征在于它的步驟如下：

1)?調整顯微鏡使微粒在拍攝過程中始終處于視場中，將顯微鏡物鏡對準包含微粒的一維光阱區域，打開CCD采集光阱中微粒位移視頻，并由計算機進行處理；?

2)取視頻各幀圖像進行處理，對于一維光阱，只考慮x方向的微粒位移，將每幀圖像的二維數據進行降維處理，即將每列的數據相加求平均作為該列的像素值，由此得到x方向的一維等效圖像數據，若所取幀為視頻第一幀，則在緩存中保存該幀一維等效圖像數據，并將第一幀微粒所處位置定義為初始參考位置；

3)若所取幀不是第一幀，設定歸一化互相關函數參數???????????????????????????????????????????????的范圍[-a,a]，a為正整數，其值大于微粒可能取到的最大位移，歸一化互相關函數參數范圍的選擇根據CCD分辨率、微粒尺寸及微粒最大位移確定，在參數屬于[-a,a]范圍內計算該幀一維等效圖像數據與第一幀一維等效圖像數據的歸一化互相關函數，則歸一化互相關函數取最大值時對應的參數的值即為微粒的相對于初始參考位置的位移，此位移的精度為像素級別；

4)取左右各b個點的值作為自變量，對應的歸一化互相關函數值作為應變量進行二次曲線擬合，擬合可采用最小二乘法進行，找出擬合得到的二次曲線的最高點，此最高點對應的參數的值即為微粒的相對于初始參考位置的亞像素精度的位移，其中b為正整數，其取值規則為：若且，令b=10；否則，令b=min(,)；

5)取下一幀，重復步驟3)、步驟4)，若該幀為不是視頻最后一幀，重復步驟5)，否則進行步驟6)；

6)視頻處理結束，匯總并保存微粒位移信息。

2.根據權利要求1所述的一維光阱微粒位移檢測方法，其特征在于，結合兩個正交方向的所述的一維光阱微粒位移得到二維光阱的微粒位移。