[發(fā)明專利]K次近鄰位置云圖的單分子定位成像漂移校正方法與系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202310771995.0 | 申請日: | 2023-06-28 |
| 公開(公告)號: | CN116503471B | 公開(公告)日: | 2023-08-29 |
| 發(fā)明(設計)人: | 潘雷霆;侯夢迪;胡芬;許京軍 | 申請(專利權(quán))人: | 南開大學 |
| 主分類號: | G06T7/70 | 分類號: | G06T7/70;G06T3/40;G06T5/00;G06V10/762 |
| 代理公司: | 天津展譽專利代理有限公司 12221 | 代理人: | 任海波 |
| 地址: | 300071*** | 國省代碼: | 天津;12 |
| 權(quán)利要求書: | 查看更多 | 說明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 近鄰 位置 云圖 分子 定位 成像 漂移 校正 方法 系統(tǒng) | ||
1.一種K次近鄰位置云圖的單分子定位成像漂移校正方法,其特征在于,包括:
獲取預設幀數(shù)的多個初始熒光成像數(shù)據(jù);
對所述多個初始熒光成像數(shù)據(jù)進行數(shù)組合成,得到多個目標數(shù)組;
對所述多個目標數(shù)組進行相對位置云圖計算,得到相對位置云圖,其中,所述對所述多個目標數(shù)組進行相對位置云圖計算,得到相對位置云圖步驟,包括:對所述多個目標數(shù)組的每組目標數(shù)組與第一組目標數(shù)組進行K次近鄰距離點配對,得到K次近鄰距離點配對結(jié)果;根據(jù)所述K次近鄰距離點配對結(jié)果生成多個相對位置坐標;根據(jù)所述多個相對位置坐標構(gòu)建相對位置云圖;
對所述相對位置云圖進行相對位置提取,得到目標相對位置,其中,所述對所述相對位置云圖進行相對位置提取,得到目標相對位置步驟,包括:通過DBSCAN算法,對所述相對位置云圖中密集部分的簇進行提取,得到目標密集簇;計算所述目標密集簇的云圖簇中心,得到目標相對位置;
基于所述目標相對位置確定每個所述初始熒光成像數(shù)據(jù)對應的位移坐標,對所述多個初始熒光成像數(shù)據(jù)疊加每個所述初始熒光成像數(shù)據(jù)對應的位移坐標,得到校正后的單分子定位熒光圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的K次近鄰位置云圖的單分子定位成像漂移校正方法,其特征在于,所述計算所述目標密集簇的云圖簇中心,得到目標相對位置步驟,包括:
對所述目標密集簇進行格子劃分,得到多個目標格子;
對所述多個目標格子進行點數(shù)統(tǒng)計,得到每個目標格子的點數(shù)數(shù)據(jù);
根據(jù)所述點數(shù)數(shù)據(jù)獲取點數(shù)最高的目標格子,并根據(jù)所述點數(shù)最高的目標格子確定目標格子集群;
根據(jù)所述目標格子集群計算所述目標密集簇的云圖簇中心,得到目標相對位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的K次近鄰位置云圖的單分子定位成像漂移校正方法,其特征在于,所述基于所述目標相對位置確定每個所述初始熒光成像數(shù)據(jù)對應的位移坐標,對所述多個初始熒光成像數(shù)據(jù)疊加每個所述初始熒光成像數(shù)據(jù)對應的位移坐標,得到校正后的單分子定位熒光圖像步驟,包括:
對多個所述初始熒光成像數(shù)據(jù)進行點坐標數(shù)據(jù)提取,得到每個所述初始熒光成像數(shù)據(jù)的點坐標;
基于所述目標相對位置以及每個所述初始熒光成像數(shù)據(jù)的點坐標,通過三次樣條插值法生成每個所述初始熒光成像數(shù)據(jù)對應的位移坐標;
基于每個所述初始熒光成像數(shù)據(jù)的點坐標,疊加每個所述初始熒光成像數(shù)據(jù)對應的位移坐標,得到校正后的單分子定位熒光圖像。
4.一種K次近鄰位置云圖的單分子定位成像漂移校正系統(tǒng),用以執(zhí)行如權(quán)利要求1至3任一項所述的K次近鄰位置云圖的單分子定位成像漂移校正方法,其特征在于,包括:
獲取模塊,用于獲取預設幀數(shù)的多個初始熒光成像數(shù)據(jù);
合成模塊,用于對所述多個初始熒光成像數(shù)據(jù)進行數(shù)組合成,得到多個目標數(shù)組;
計算模塊,用于對所述多個目標數(shù)組進行相對位置云圖計算,得到相對位置云圖,其中,所述對所述多個目標數(shù)組進行相對位置云圖計算,得到相對位置云圖步驟,包括:對所述多個目標數(shù)組的每組目標數(shù)組與第一組目標數(shù)組進行K次近鄰距離點配對,得到K次近鄰距離點配對結(jié)果;根據(jù)所述K次近鄰距離點配對結(jié)果生成多個相對位置坐標;根據(jù)所述多個相對位置坐標構(gòu)建相對位置云圖;
提取模塊,用于對所述相對位置云圖進行相對位置提取,得到目標相對位置,其中,所述對所述相對位置云圖進行相對位置提取,得到目標相對位置步驟,包括:通過DBSCAN算法,對所述相對位置云圖中密集部分的簇進行提取,得到目標密集簇;計算所述目標密集簇的云圖簇中心,得到目標相對位置;
校正模塊,用于基于所述目標相對位置確定每個所述初始熒光成像數(shù)據(jù)對應的位移坐標,對所述多個初始熒光成像數(shù)據(jù)疊加每個所述初始熒光成像數(shù)據(jù)對應的位移坐標,得到校正后的單分子定位熒光圖像。
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