一、CCD生物芯片扫描仪像素大小研究（论文文献综述）
李凯彦[1]（2020）在《内窥式光学相干断层成像及其在上消化道的应用》文中研究说明光学相干断层成像（OCT）是一种高分辨、非侵入、无需标记物的在体成像技术,利用光学相干门来提供生物体组织的层析结构。在大多数的高散射生物体中,OCT可以微米级的分辨率穿透1～3 mm厚的组织。经过将近30年的快速发展,OCT已经具备极高的成像速度,保证了实时二维成像和在体三维成像。常见的OCT图像的对比度来源于组织间折射系数的变化,折射系数变化小的样品的成像图对比度较差,即使系统分辨率再高也无法清楚地揭示结构的不同。此外,传统台式OCT系统样品臂上的成像探头一般比较笨重,只能对离体样本或眼睛和皮肤等浅表的器官和组织进行成像。基于光纤光学的导管型探头也因为不易操控和过短的工作距而不适用于人体上消化道的成像。针对以上两点不足,本课题以频域OCT系统为基础,从内窥探头和量化分析算法两方面对内窥式OCT技术进行了研究,取得的创新性成果有:1.提出了一种普适的具备层析能力的光学衰减系数计算方法。通过充分利用OCT的断层成像能力和组织结构间衰减系数的不同,从原始横断面强度图像中计算出同样保留断层信息的衰减系数图,作为对强度对比度的补充。在详细分析了OCT信号的衰减程度和本底噪声的基础上,新算法同时校正了:1)因为入射光在组织中不完全衰减引起的深层组织衰减系数的高估;2)因本底噪声的存在,真实的OCT数据违背了理想的指数衰减模型而导致的浅层组织衰减系数的低估。对于具有不同散射特性的实际生物样品,新算法可在整段成像深度范围内提供一致的高准确度。2.研制了工作在1300 nm中心波长的高速内窥式扫频OCT系统。针对口腔颌面部复杂的拓扑结构,开发了一种低成本、紧凑型手持式OCT内窥探头。该探头采用一个安装在近端的双轴微机电系统（MEMS）扫描光束,通过一组4f中继透镜将光束传播到探头远端从而实现双轴远心扫描。这种设计不仅允许使用稍大一些的MEMS扫描仪,从而获得更佳的光学和机械性能,还保证了需要高压驱动的MEMS远离被测组织,减少了受试者遭受电击的风险。细长的透镜组设计使得探头具有出色的操作性,可以方便地检查口腔深处的组织。3.研制了工作在800 nm中心波长的超高分辨率内窥式谱域OCT系统。针对食道的管状结构,开发了一款带有光纤系绳的超消色差OCT胶囊内窥镜。通过将一个定制的微衍射透镜结合到探头的光路中,成功矫正了由200 nm宽谱引入的严重色差,从而在生物组织中取得了高达1.8μm纵向分辨率。胶囊形的外观设计不仅让病人在无须镇静的情况下自主将OCT内窥镜送入食道,还保证内窥镜能较为稳妥地置于食道中,提高成像的稳定性。光纤系绳使得胶囊在成像结束后能被重复回收利用。实验结果表明,本文开发的两种内窥OCT系统及算法有能力实现上消化的高分辨、大范围的实时在体成像,在临床筛查和监测以及术后复检中具备极大的应用潜力。
侯鹏飞[2]（2020）在《基于便携式扫描仪-智能手机的心血管疾病多指标的纸基快速检测技术》文中进行了进一步梳理随着全球人民生活水平的显着提高,人们的生活方式正在发生着明显的变化。伴随着心血管疾病风险因素流行趋势愈发明显,心血管疾病的发病人数也在逐年递增。对心血管疾病相关指标的定量检测不仅可以评估罹患心血管疾病的风险,而且可以对人体健康状况进行实时监测,因此起着越来越重要的作用。目前常见的疾病指标检测方法大多依赖于大型仪器,检测成本高、操作难度大。相较之下,比色分析方法因操作简单,检测速度快等优势而受到越来越多的关注。本文在比色分析的基础上,设计制作了用于多指标联合检测的滤纸芯片,利用便携式扫描仪及Wi-Fi传输技术,结合自主开发的智能手机应用程序,实现了对尿酸、葡萄糖及甘油三酯三项心血管疾病相关指标的联合快速定量检测。相比于目前的分光光度法等检测方法,本文提出的检测系统及方法具有操作简便、结果准确、检测效率高及成本低等优点,可用于医院、医疗资源匮乏的落后地区以及普通用户家中,具有很广的应用前景与研究意义。本文主要包含以下研究内容:1.结合硅烷化疏水处理方法,通过“裁剪-粘贴”的方式设计制作了滤纸芯片。在滤纸芯片上可以实现三项指标的同时联合检测。为提高检测的准确性,使用了“标准样+待测样”的分析方法。同时还对比了目前比色分析中两种常用滤纸的显色效果,最终选择了适用于本检测系统的滤纸。设计得到的滤纸芯片具有体积小、制作流程简单、制作成本低等优点,也可用于其他领域的多指标联合检测;2.使用CIS（接触式图像传感器）便携式扫描仪对承载显色产物的滤纸芯片进行成像及图像传输,对比并分析了便携式扫描仪与台式扫描仪等目前常用电子成像设备的成像质量。在获取电子图片后通过Wi-Fi无线传输至智能手机以完成之后的分析计算,所得尿酸、葡萄糖及甘油三酯的检测限分别为0.5029 mg/d L、0.8437 mmol/L、13.666 mg/d L。此外,对从医院获取的实际血清样本进行了检测,并将检测结果与分光光度法检测得到的结果进行了对比,两者呈现良好的一致性;3.在Android操作系统中利用Java语言自主编写了一款智能手机App——Scanner-Assistant,用于分析由便携式扫描仪传输至智能手机的样品图片。此应用程序结合最小二乘法与色度学分析计算方法,根据标准样与待测样的色度值完成了待测样品三项指标浓度的定量检测,并将计算结果显示于手机界面。此应用程序还具有存储检测记录等功能,可用于各项指标的实时监测及动态分析。
杨学文[3]（2020）在《基于MEMS微振镜的三维测量系统设计与实现》文中认为传统的基于主动结构光的三维测量系统,是通过投影仪的散焦技术来获得黑白相间的正弦条纹。但通过散焦技术虽然可以完整的正弦条纹图,但由于投影仪焦距等原因所获得条纹图不够精确,因此测量过程中需要通过机械的移动光学元件来完成相位测量工作,从而导致系统的测量精度低,工作量大,测量稳定性差等问题;同时庞大昂贵的投影仪仅用来投影条纹,导致功能浪费,体积大、笨重而难以集成化。为解决上述问题,本文利用基于MEMS（Micro Electro mechanical System,微机电系统）的条纹投影技术搭建新型三维测量系统。首先,研究了基于MEMS的条纹投影系统的测量原理,并搭建了数学模型。利用Matlab编写了数据处理程序用于相位展开。提出了一种对基于MEMS的条纹投影系统的标定方法,利用标定棋盘格角点作为MEMS条纹投影系统的“捕捉点”,并完成了对系统的标定。与相移标定法相比,简化了标定流程,提高了标定的速度。其次,完成了三维测量系统的硬件选型和模块设计,其中包括测量系统控制信号的设计、激光器驱动电路的设计、振镜驱动电路的设计、CCD相机触发电路的设计。最后,搭建了基于MEMS条纹的三维测量系统,并进行了实测。实验结果表明,基于MEMS产生的条纹成像清晰可见,测量的相对误差为1.86%,平均误差为0.631mm,标准差为0.042mm,测量系统有效、可行且稳定性较好。但是条纹宽度不均匀,呈两边窄,中间宽的趋势,如何才能避免这种趋势,提高条纹正弦性和精度,需要进一步研究。
田瑞星[4]（2019）在《基于深度学习途径的有机酸根混合模式识别的方法研究》文中认为伴随着社会的不断发展,科学技术的腾飞,人类生活越来越富足。与此同时,人工合成的东西越来越多,产生的垃圾数不胜数。物质种类的繁多将导致人类对物质的识别工作越来越困难。有机酸盐是有机酸和碱溶液发生中和反应生成的一类盐。这类盐溶液在一定的条件下可以作为催化剂,催化降解油田的稠油,也是一种具有应用价值和发展前途的新型缓蚀阻垢剂,还具有保鲜冷冻制品等优点。识别有机酸盐的种类是进一步分析含量、浓度等对环境和人类影响的首要工作,但是有机酸盐种类的增多给识别工作带来了很多困难。目前关于有机酸盐的研究方向,主要集中在以下方面,一方面是有机酸盐含量的测定及提取。另一方面是有机酸盐对动植物和环境的影响。但是对有机酸盐的识别研究较少,而且只能识别几类具有典型特性的有机酸根,识别范围有限。本实验设计出了一种较为简便的,能够一次性做出成千上万个实验的方法,提供了一种识别不同模式下混合有机酸根特性的反应芯片和网络模型。该芯片对不同的混合有机酸根有良好的灵敏性和区分度。网络模型对输入的含某些未知有机酸根的混合溶液形成的结果图能够输出它相应的特征值,从特征值上辨别出混合有机酸根的种类,从而达到识别有机酸根的目的。经过一系列的探究,本实验最终选择了基于高通量技术和喷墨打印技术相结合的方法来构建出一种反应芯片。将不同的有机酸根溶液以不同的方式打印于反应芯片上,形成不同模式的混合有机酸根组合。经过扫描仪记录下来它们遇到反应芯片后的变化,最后进行数字化处理和分析以及深度学习。主要结论:（1）显色剂和扰动剂的选择。本实验通过孔穴板和九宫格的方法对几类显色剂和扰动剂进行了选择。最终通过颜色变化的丰富性,选择了甲基红和溴百里香酚蓝两种酸碱显色剂以及铬黑T和铜试剂两种金属显色剂。扰动剂选择了柠檬酸,硝酸铜,碳酸钾和硫酸铝钾四种溶液。（2）反应芯片的构建。利用高通量技术的组合化学原理,本实验在Photoshop中设计出了四种显色剂和四种扰动剂的打印模板。通过化学打印的方式,把显色剂和扰动剂附着于反应基底上形成本实验的反应芯片。（3）混合有机酸根的显色成像。本实验选择了可溶性较好的具有典型代表的四种有机酸根溶液。它们分别是酒石酸、牛磺酸、乳酸、抗坏血酸和氢氧化钠溶液反应形成的酒石酸钠、牛磺酸钠、乳酸钠和抗坏血酸钠。将它们按照不同的设计模板（马赛克形式）打印于反应基底上形成不同模式的混合有机酸根的图案,经过扫描仪扫描获得最终的实验结果图。（4）实验图片的处理和分析。本实验将扫描获得的实验图片进行了标准化预处理和数字化处理。将图案信息转化为数字信号得到了不同模式的混合有机酸根在反应芯片上形成的等值线图,验证了反应芯片的灵敏性和可行性。（5）深度学习网络模型的构建。本实验将设计模板的标签值和去掉背景的实验结果图进行了深度学习,将得到的结果在Origin中分析。它们的线性模拟相关系数在0.8到0.9之间,说明了该方法的整体可行性和网络模型的精确性。
王帆[5]（2018）在《图像式DNA芯片扫描仪的自动校准设计》文中研究表明图像式DNA芯片扫描仪是生物医药研究中快速崛起的一项检测技术,相比于激光共聚焦方式,它具有简单高效的优点,可广泛应用于基因构造探索、新药研发、疾病治疗等领域。国内关于图像式DNA芯片扫描仪的研究较为缓慢也较少,导致了国内的仪器不仅结构复杂而且造价较高。为此,本课题组设计并研制了基于CCD的DNA芯片扫描仪,利用大功率LED作为激发光源,通过设计配套的光路解决了仪器的杂散光问题。针对仪器容易失焦和手动调焦困难的问题,本文重点放在仪器的焦距自动校准设计上,实现了扫描仪的调焦结构,并对相关的图像清晰度评价函数和焦距搜索策略等算法展开研究。本文的主要工作为:（1）介绍DNA芯片的荧光产生原理和常见的两种扫描仪检测方式,分析了与焦距校准相关的概念、镜头成像模型、点扩散函数和光学传递函数。（2）设计了扫描仪的整体结构,选择了合适的大功率LED,并通过光照入口设计、消光暗室、光阑和消光器相结合的方案消除了光路中的99.95%杂散光。然后结合不同调焦方法的优缺点和扫描仪的实际情况,设计了本文的图像式焦距自动校准方案。所设计的方案在原有基础上,添加了步进电机及其驱动、传动轮和同步带实现了校准的硬件结构。（3）聚焦于图像式焦距自动校准的相关算法研究,从灵敏度、抗噪性和实时性出发比较了常见的七种图像清晰度评价函数,得出最适合本文扫描仪的评价函数。在焦距搜索策略上,针对广泛应用的改进型爬山搜索策略提出一种调焦步长寻优方法,通过使用寻优得到的粗调焦步长缩减了调焦总步数,实验证明该方法能提高16.8%的调焦效率。（4）对焦距自动校准的精准性、重复性误差和实时性,扫描仪检测的灵敏度和分辨率进行评测,然后使用同一片遗传缺陷芯片,比对本文扫描仪与博奥扫描仪所得荧光点阵图像的一致性,科学的衡量本文扫描仪的性能。文章最后对本文扫描仪的问题与改进做出了相应的探讨。实验结果显示本文焦距自动校准的精准性强于手动调焦方式,重复性误差为2.1%,最短校准时长为18.72秒,扫描仪的检测灵敏度为1.12flour/um2,分辨率达10.04μm,扫描遗传缺陷芯片所得到的一个荧光点阵与博奥扫描仪相比一致性系数R2为0.95。
王帆,陈建国,高跃明,杜民[6]（2018）在《LED诱导与CCD采集的基因芯片扫描仪设计》文中研究说明针对激光共聚焦逐点扫描速度较慢,以及采用高压氙气灯加冷却型CCD方式照明光源寿命短的问题,提出采用大功率LED诱导和冷却型CCD采集的基因芯片检测新方法。由于发射荧光的强度十分微弱,极易被LED杂散光淹没,本文通过光照入口设计、消光暗室和光阑相结合的方案解决了光路中的杂散光问题。所设计的扫描仪可以检测出浓度为0.005μmol/L的荧光溶液,扫描基因芯片30 mm×30 mm探针面积的结果与博奥扫描仪相比一致性系数R2达到0.98,检测时长却只需55 s。相比于激光共聚焦仪器,该扫描仪具有结构简单,检测速度快的优点。
杨立岩[7]（2018）在《多平台多源遥感测树因子提取技术与方法研究》文中指出森林资源调查与监测是国家森林资源管理与经营的数据支撑和重要依据,而测树仪器与测树方法是决定森林资源调查工作效率和数据质量的重要因素。目前现有测树仪器数据采集方式落后、成本高、内外业工作量大,而传统人工地面调查方法耗时费力,调查效率低,难以适应现代林业发展的要求。随着技术的进步,尤其是摄影测量技术、激光雷达扫描技术、遥感技术、无人机技术的快速发展,越来越多的林业工作者针对如何利用先进的技术方法快速高效获取森林资源调查信息进行了研究。本文根据森林资源调查和森林计测的不同需求,从地面、无人机、遥感卫星三种尺度应用多种平台设备获取不同数据源,从而对测树因子的科学提取展开研究。本文尝试改进传统森林资源调查信息获取技术,旨在为森林资源调查数据获取提供新途径,提高森林资源调查效率,降低调查成本,从而为实现森林资源调查的数字化、自动化、智能化、一体化提供理论基础和技术支撑。文章主要研究内容及结论归纳如下:（1）地面影像与激光雷达测树因子提取利用单片解算原理自主研发了单片激光摄影测树仪,实现了胸径、树高、林分结构参数的测定,经实验验证,胸径、树高测量平均绝对误差（Mean Absolute Error,MAE）分别为0.6cm和0.37m,精度分别为97.45%和97.18%,角尺度、大小比数测量精度分别为97.50%、97.14%,混交度测量结果与传统方法相同。利用CCD超站仪单像片解算和多像片拼接方法,实现了胸径、树高和材积的测定,并详细验证了影响仪器测量精度的因素,分别从仪器系统误差、距离和倾角、摄影模式等方面进行了验证和分析。经实验验证,利用本文使用型号的CCD超站仪进行树高和材积测量的精度分别为98.41%和98.01%,最优观测距离为15m,最优观测角度为0°。经过实验及分析,得出CCD超站仪进行立木材积测定的规则,即,在条件允许的情况下,应优先考虑增加观测距离,其次为调整观测角度,最后为增加像片数量。设计了一种3D地面标识球,提出了一种利用智能手机“环形摄影”进行森林样地任意连续摄影观测的方案,实现平坦林区的三维场景还原,进而能够提取林木的胸径、坐标位置。经分别对不同“环形”半径的单圈模式和组合模式的还原效果进行分析,认为采用半径为12m/8m的多路径组合方式为优选方案。经实验验证,实现了样地内树木位置还原,胸径测量平均绝对误差（MAE）为1.96cm,精度为90.27%。利用地基二维激光雷达扫描原理和即时定位与地图构建（SLAM）技术设计了一种低成本手持式二维激光雷达扫描测树仪,通过连续移动测量模式实现了林木树心坐标和株数密度测定,通过单站固定测量模式实现了林木胸径测定。经实验验证,测量林木坐标点位误差稳定小于5cm,胸径测量平均绝对误差（MAE）为1.06cm,精度为 96.20%。（2）无人机影像与激光雷达点云测树因子提取以黑龙江省苇河林业局万山林场和新兴林场为试验区,分别利用搭载普通数码相机和激光雷达传感器的多旋翼无人机系统进行航飞实验,获取研究区域的无人机高重叠率像片（航向重叠率为80%,旁向重叠率为60%）与高密度激光雷达点云（>50点/m2）。使用无人机激光点云实现了小班尺度下单木树高、冠幅、坐标位置等单木因子的提取和郁闭度、林分平均高、株数密度、叶面积指数、蓄积量等林分因子的提取。采用LiDAR360软件对激光雷达点云数据预处理,获得数字高程模型（Digital Elevation Model,DEM）、数字表面模型（Digital Surface Model,DSM）和冠层高度模型（Canopy Height Model,CHM）。分别利用基于CHM和基于点云的方法进行单木分割提取树高和冠幅等单木因子,通过对两种方法进行比较分析,两种方法单木分割正确率基本相当,基于CHM分割方法精度（低郁闭度针叶林平均F得分为0.94,中高郁闭度针叶林平均F得分为0.76,中高郁闭度阔叶林平均F得分为0.57）略优于基于点云分割方法（低郁闭度针叶林平均F得分为0.90,中高郁闭度针叶林平均F得分为0.70,中高郁闭度阔叶林平均F得分为0.55）;基于点云方法提取树高平均精度（95.38%）和冠幅平均精度（74.09%）优于基于CHM方法提取树高平均精度（90.42%）和提取冠幅平均精度（68.01%）。基于CHM利用高度阈值法提取样地树冠总面积,使用面积比值法提取样地林分郁闭度,基于点云提取点云高度、密度和强度的统计变量,并由高度变量建模获取林分平均高,利用基于比尔-朗伯定律方法提取叶面积指数,最后以点云高度、密度、强度统计变量、郁闭度和叶面积指数为自变量,利用多元线性逐步回归方法建立与蓄积量的回归关系,得到无人机激光雷达点云蓄积量最优估测模型为 lnM=0.4901nLAI+1.2261nh30+1.296,模型 R2为 0.84,RMSE 为 16.78m3/ha,rRMSE为 11.39%。使用无人机影像实现了小班尺度下单木树高、冠幅、坐标位置等单木因子的提取和郁闭度、株数密度、林分平均冠幅、林分平均高、蓄积量等林分因子的提取。利用高重叠率像片通过特征点提取、匹配和点云加密生成SfM密集点云,进而获得DOM、DSM、DEM和CHM。利用面向对象多尺度分割方法结合DOM与CHM进行单木分割,提取树高和冠幅。通过SfM点云与部分LiDAR地面点云结合生成的CHM提取林分郁闭度、林分平均高、林分平均冠幅,进而以样地平均CHM和郁闭度CC为自变量,建立林分平均高的非线性模型H=2.521CHM0.646CC-0.997,模型R2为0.722,RMSE为1.497m。最后,以林分平均高、平均冠幅、郁闭度、林分平均CHM为自变量,利用建立无人机影像蓄积量反演模型M=0.277H2629 C-0.423CC1.655,模型R2为0.737,RMSE 为 21.72m3/ha。（3）Landsat-8遥感影像反演蓄积量以无人机载LiDAR估测的蓄积量LiM为样本,结合Landsat-8遥感数据进行林场尺度的蓄积量反演。分别使用传统的多元线性逐步回归方法与随机森林和量子粒子群优化最小二乘支持向量机2种机器学习方法建立Landsat-8 OLI提取的特征变量与蓄积量LiM的外推反演模型。经实验验证,机器学习方法反演精度优于传统多元线性回归方法,最优森林蓄积量外推反演模型为随机森林,经检验样本验证得到随机森林模型的R2为0.75,RMSE为29.39m3/ha。以随机森林方法估测新兴林场蓄积量,并制作蓄积量分布图。本文针对三种不同尺度,应用多种平台设备获取不同数据源,实现测树因子的提取展开研究,对森林资源管理与经营具有较大现实意义。本文提出的主要技术方法对提高当前我国森林资源调查与监测技术水平、降低野外劳动强度和生产成本具有重要意义,对满足不同尺度、不同精度和不同成本预算的森林资源调查需求,实现森林资源调查信息的快速、高效获取或更新具有指导和借鉴意义。
杨丕胤[8]（2017）在《基于CCD的荧光微阵列芯片检测装置的设计》文中研究说明荧光微阵列芯片及其相应的检测方法,是近年来生命科学领域发展迅速以及我们国家大力支持的一项高新技术,它具有检测效率高、检测准确度高等特点,正在给生命科学研究、疾病诊断、新药研发、司法鉴定、食品卫生监督等领域带来一场革命。目前,国外关于微阵列芯片检测装置的研究已有一定成果,也有公司将其投入生产应用。相比之下国内在该检测仪器的发展上相对较慢也相对较少,导致了国内的仪器不仅结构复杂且装置造价较高。为此,本文设计并研制了基于CCD的荧光微阵列芯片检测装置,在简化了检测装置的结构和提高了检测速度同时还降低了成本,在图像处理方面根据实际情况对于芯片上存在的不规则点阵进行“四棱锥”模型的网格处理,达到了预期的效果。本文研究内容可分为以下几个方面:（1）介绍荧光微阵列芯片技术以及芯片上荧光微点的检测原理,说明了检测装置的荧光采集过程以及两种常见的微阵列芯片检测方式。（2）依据荧光标记染料的光谱特性,选择合适的激发光源以及光学器件,设计了包括光路系统在内的光学引擎。同时,在检测装置的硬件电路方面进行了 STM32、温度控制、步进电机等的设计,并嵌入了基于KEIL的RTX实时操作系统来为检测装置的运行提供协同服务,对于检测装置的激发荧光与CCD响应的标准曲线也进行了测定。（3）针对荧光微阵列芯片在实际过程出现的芯片上微点阵不规则的情况,在图像处理的网格定位中采用了“四棱锥”模型来实现在微点阵不整齐的情况下的自动网格,并且该方法的网格结果明显优于投影法,为下一步的数据处理提供了保证。（4）文章最后对检测装置的检测灵敏度、分辨率、重复性等各项性能进行了实验测试与分析,并且实现了对北京泰普的遗传缺陷芯片的检测,获取了原始图像与芯片上的荧光灰度原始数据,为后续的生化分析奠定了基础。随后对于装置的问题与改进提出了相应的探讨。实验结果显示,本文设计研制的荧光微阵列芯片检测装置的检测灵敏度达到了0.01μmol/L的程度,其重复性在4%以内,分辨率达到了 10.05μm,装置的噪声性能稳定,对于标准曲线的拟合最终发现三次样条的拟合方式,可以最大程度的降低检测误差。
陆恩泽[9]（2016）在《基于CCD的新型显色生物芯片识读仪的研发》文中进行了进一步梳理生物芯片理论是生物科技领域的前沿技术,可普遍应用于疾病判断、预测以及个体化医疗等领域。生物芯片通过与生物靶标进行反应,可以获得人体内生物靶标的各种信息并以图像呈现,再通过检测设备对图像进行采集、分析、处理,并输出人体内生物靶标的各种信息。目前个体化基因诊断市场不断增长,这就要求生物芯片检测设备性能不断提高。本文所研究的生物芯片识读仪就是针对显色型基因芯片的高通量快速检测设备。它是针对目前市场上显色生物芯片检测设备存在的信号采集时间长、通量低、信噪比差、自动化程度较低等问题,开发了一种高通量（1次检测8片）快速检测设备。该设备由硬件系统和软件系统两块构成,采用基于IMX6嵌入式操作系统,以CCD成像方式读取生物芯片上微阵列检测图像,借助芯片条形码通过软件算法自动完成微阵列图像处理以及数据分析和结果输出。本系统对标准灰度片以及标准格式芯片测量显示,光学测量误差小于0.1%,检测信号线性R2为98.7%,重复性CV值为1.0961%。对200例临床检测芯片对比研究结果,与同类型已上市识读仪一致。本设备性能稳定、读值准确、操作灵活简便,提高检验人员的工作效率,可以满足临床基因诊断的要求。经上海市医疗器械检验所进行的产品注册检验,各项性能符合设计要求,安全性能满足国家标准要求。产品按Ⅱ类医疗器械已申请上海市食品药品监督管理局进行注册。
马贵兰,戴良[10]（2013）在《CCD型生物芯片扫描仪光学检测系统设计》文中研究表明介绍了一种基于制冷型CCD相机的生物芯片扫描仪光学检测系统。通过对生物芯片扫描仪工作原理的分析,总结出了CCD选型原则和光学检测系统荧光收集物镜的重要设计参数。借助于ZEMAX光学设计软件设计出了具有大数值孔径（0.4）、长工作距离（7mm）、适用于可见光全光谱下的荧光物镜,提高了扫描仪荧光收集效率。评价了该荧光收集物镜的成像质量,各方面参数符合扫描仪设计要求。
二、CCD生物芯片扫描仪像素大小研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、CCD生物芯片扫描仪像素大小研究（论文提纲范文）
（1）内窥式光学相干断层成像及其在上消化道的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 生物光子学简介 |
| 1.2 生物医学(光学)成像简介 |
| 1.3 光学相干断层成像及其应用简介 |
| 1.3.1 光学相干断层成像简介 |
| 1.3.2 OCT发展历史 |
| 1.3.3 内窥式(Endoscopic)OCT研究现状 |
| 1.4 选题背景和研究内容与贡献 |
| 1.5 论文总体结构 |
| 参考文献 |
| 第二章 光学相干断层成像理论和系统构成 |
| 2.1 OCT简介 |
| 2.2 时域OCT原理 |
| 2.3 频域OCT原理 |
| 2.3.1 SD-OCT |
| 2.3.2 SS-OCT |
| 2.4 OCT重要参数 |
| 2.4.1 分辨率 |
| 2.4.2 色散 |
| 2.4.3 成像深度 |
| 2.4.4 信噪比和灵敏度 |
| 2.4.5 深度相关的sensitivity(roll-off) |
| 2.5 频域OCT系统构成 |
| 2.5.1 频域OCT的光源 |
| 2.5.2 频域OCT的干涉仪 |
| 2.5.3 频域OCT的探测器 |
| 2.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 频域OCT信号建模和数值仿真 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 离散化信号采样对FD-OCT的影响 |
| 3.3 FD-OCT信号的IDFT实现 |
| 3.3.1 FD-OCT信号的IDFT仿真 |
| 3.3.2 FD-OCT频域信号的k线性对分辨率的影响 |
| 3.3.3 FD-OCT信号roll-off的仿真 |
| 3.3.4 光在介质中的色散对OCT纵向分辨率的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 基于FD-OCT的层析衰减系数计算方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 衰减系数估算方法模型 |
| 4.2.1 现有方法的估算误差分析 |
| 4.2.2 无高估误差的层析衰减系数计算方法 |
| 4.3 成像系统及实验方法 |
| 4.3.1 SS-OCT成像系统 |
| 4.3.2 纵向点扩散函数(PSF)矫正方法 |
| 4.3.3 仿体制备方法和体外成像步骤 |
| 4.4 实验结果及讨论分析 |
| 4.4.1 数值仿真结果 |
| 4.4.2 仿体实验结果 |
| 4.4.3 人体舌腹白斑实验结果 |
| 4.5 本文算法的鲁棒性推导 |
| 4.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 超紧凑型手持式前向扫描OCT探头 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 低价、超紧凑手持式前向扫描探头设计 |
| 5.2.1 光学设计 |
| 5.2.2 机械设计 |
| 5.3 成像装置及实验方法 |
| 5.3.1 1300 nm快速扫频SS-OCT系统 |
| 5.3.2 人体试验方法和数据采集 |
| 5.4 人体实验结果及讨论分析 |
| 5.4.1 在体牙龈和口腔粘膜成像实验 |
| 5.4.2 舌腹白斑的成像实验 |
| 5.4.3 在体口腔溃疡成像实验 |
| 5.4.4 在体牙齿成像实验 |
| 5.4.5 在体面部皮肤成像实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 超高分辨率侧向扫描OCT胶囊 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 侧向扫描胶囊内窥探头设计 |
| 6.2.1 光学和机械设计以及装配 |
| 6.2.2 色差矫正评估 |
| 6.2.3 散光评估 |
| 6.3 成像装置及实验方法 |
| 6.3.1 800 nm超高分辨率OCT系统 |
| 6.3.2 离体动物实验方法 |
| 6.3.3 在体动物实验方法 |
| 6.3.4 内窥镜OCT激光消融标记设置 |
| 6.4 实验结果及讨论分析 |
| 6.4.1 离体猪食道的成像 |
| 6.4.2 活体羊食道成像和激光标记 |
| 6.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 论文总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 作者简历 |
| 学习经历 |
| 成果清单 |
（2）基于便携式扫描仪-智能手机的心血管疾病多指标的纸基快速检测技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外比色分析的研究进展 |
| 1.3 滤纸芯片的研究概述 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂与设备 |
| 2.2 实验试剂的配置 |
| 2.3 实验过程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于便携式扫描仪及智能手机的检测系统的设计与实验 |
| 3.1 滤纸芯片的设计与制作 |
| 3.1.1 滤纸芯片的设计原理 |
| 3.1.2 滤纸类型的选择及对比 |
| 3.2 智能手机分析App的开发与应用 |
| 3.2.1 分析App的界面设计 |
| 3.2.2 图像分析及数据处理过程 |
| 3.3 便携式扫描仪的选择及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 心血管疾病相关指标的检测 |
| 4.1 检测原理 |
| 4.1.1 尿酸检测原理 |
| 4.1.2 葡萄糖检测原理 |
| 4.1.3 甘油三酯检测原理 |
| 4.1.4 联合检测原理 |
| 4.2 实验结果与讨论 |
| 4.2.1 尿酸标准品的检测及色度值选择 |
| 4.2.2 葡萄糖标准品的检测及色度值选择 |
| 4.2.3 甘油三酯标准品的检测及色度值选择 |
| 4.3 特异性研究 |
| 4.4 疾病标志物在实际样品中的检测 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）基于MEMS微振镜的三维测量系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 国内外研究现状综述 |
| 1.3 研究内容及安排 |
| 第二章 相移法三维测量原理技术研究 |
| 2.1 相移法三维测量原理 |
| 2.1.1 传统相移法三维测量基本原理 |
| 2.1.2 基于MEMS的相移法三维测量基本原理 |
| 2.1.3 基于MEMS的相移法三维测量数学模型 |
| 2.2 相位展开/解包裹 |
| 2.2.1 相位展开方法 |
| 2.2.2双频率四步相移法相位展开实验 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 测量系统的标定技术研究 |
| 3.1 CCD相机的标定 |
| 3.1.1 相机的成像原理 |
| 3.1.2 坐标系间的矩阵变换 |
| 3.1.3 相机的畸变矫正 |
| 3.1.4 CCD相机标定过程 |
| 3.2 条纹投影系统的标定 |
| 3.2.1 传统投影系统(投影仪)的标定 |
| 3.2.2 基于MEMS的条纹投影系统的标定 |
| 3.2.3 基于MEMS的条纹投影系统标定过程 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 三维测量系统模块及控制信号设计 |
| 4.1 三维测量系统模块设计 |
| 4.1.1 条纹投影系统 |
| 4.1.2 图像采集系统 |
| 4.1.3 控制系统 |
| 4.1.4 系统测量方案 |
| 4.2 控制信号的设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 系统驱动模块硬件电路设计 |
| 5.1 驱动电路的工作流程 |
| 5.2 反馈调节网络 |
| 5.3 半导体激光器驱动模块电路设计 |
| 5.3.1 半导体激光器的特性 |
| 5.3.2 激光器驱动电路设计 |
| 5.4 MEMS振镜驱动模块电路设计 |
| 5.4.1 MEMS振镜的特性 |
| 5.4.2 振镜驱动电路设计 |
| 5.5 MEMS振镜与半导体激光器的同步 |
| 5.6 CCD相机触发电路设计 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 测量系统的调试及实验与结果分析 |
| 6.1 实验前准备工作 |
| 6.1.1 测量系统的调试 |
| 6.1.2 条纹正弦性验证 |
| 6.2测量实验 |
| 6.3 结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（4）基于深度学习途径的有机酸根混合模式识别的方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 有机酸盐的特点及作用 |
| 1.3 高通量技术 |
| 1.3.1 原理和特点 |
| 1.3.2 高通量技术在本实验中的应用 |
| 1.4 化学打印技术 |
| 1.4.1 喷墨打印机的原理 |
| 1.4.2 化学打印的原理 |
| 1.5 研究内容及意义 |
| 第2章 反应芯片药品的筛选实验 |
| 2.1 实验器材和药品 |
| 2.2 扰动剂与显色剂 |
| 2.2.1 筛选实验及分析 |
| 2.2.2 配制方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 芯片的打印和混合有机酸根的显色成像 |
| 3.1 反应芯片的构建 |
| 3.1.1 显色剂打印模板的设计 |
| 3.1.2 扰动剂打印模板的设计 |
| 3.1.3 化学打印的过程 |
| 3.2 有机酸根溶液的选择和配制 |
| 3.3 有机酸根打印模板的设计与显色成像的过程 |
| 3.4 实验图片的获取方式 |
| 3.5 实验结果的采集 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 实验结果的处理与分析 |
| 4.1 图片的标准化预处理 |
| 4.2 图像数字化处理 |
| 4.3 实验结果的等值线处理 |
| 4.4 不同模式下有机酸根形成的等值线图分析 |
| 4.4.1 一种有机酸根模式 |
| 4.4.2 任意两种混合有机酸根模式 |
| 4.4.3 任意三种混合有机酸根模式 |
| 4.4.4 四种混合有机酸根模式 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 识别不同模式有机酸根方法的构建 |
| 5.1 深度学习的原理 |
| 5.2 本实验中深度学习的过程 |
| 5.2.1 实验结果图像的去背景化 |
| 5.2.2 溶液模板标签值的计算 |
| 5.3 不同模式下有机酸根的学习结果 |
| 5.3.1 一种有机酸根模式 |
| 5.3.2 任意两种混合有机酸根模式 |
| 5.3.3 任意三种混合有机酸根模式 |
| 5.3.4 四种混合有机酸根模式 |
| 5.4 误差分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间的科研成果 |
（5）图像式DNA芯片扫描仪的自动校准设计（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 DNA芯片及其扫描仪的研究现状 |
| 1.3 DNA芯片扫描仪的焦距校准研究现状 |
| 1.4 图像式焦距自动校准的研究现状 |
| 1.4.1 国外研究现状 |
| 1.4.2 国内研究现状 |
| 1.5 论文研究目标和研究内容 |
| 第二章 焦距自动校准的扫描仪原理 |
| 2.1 荧光产生的原理 |
| 2.2 扫描仪检测方式 |
| 2.2.1 激光共聚焦方式 |
| 2.2.2 CCD检测方式 |
| 2.3 焦距自动校准的概念与特点 |
| 2.4 焦距自动校准的成像分析 |
| 2.4.1 镜头成像模型 |
| 2.4.2 点扩散函数与光学传递函数 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 焦距自动校准的扫描仪设计 |
| 3.1 扫描仪设计 |
| 3.1.1 扫描仪结构 |
| 3.1.2 光源选择 |
| 3.1.3 光路设计 |
| 3.1.4 扫描仪检测流程 |
| 3.2 焦距校准的传统方案 |
| 3.3 本文图像式焦距自动校准方案 |
| 3.3.1 校准方案分析 |
| 3.3.2 校准方案设计 |
| 3.3.3 焦距校准流程 |
| 3.4 本文焦距校准方案的实现 |
| 3.4.1 CCD相机与镜头 |
| 3.4.2 单片机 |
| 3.4.3 步进电机与驱动 |
| 3.4.4 荧光校准芯片 |
| 3.5 扫描仪实物图 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 焦距自动校准的算法研究 |
| 4.1 常用图像清晰度评价函数 |
| 4.1.1 空域评价函数 |
| 4.1.2 频域评价函数 |
| 4.1.3 图像熵评价函数 |
| 4.1.4 统计学评价函数 |
| 4.2 图像清晰度评价函数实验分析 |
| 4.2.1 理想评价函数特性 |
| 4.2.2 评价函数性能对比 |
| 4.2.3 本文评价函数选择 |
| 4.3 焦距校准窗口的选择 |
| 4.3.1 窗口选择方法 |
| 4.3.2 窗口选择实验分析 |
| 4.4 常见焦距搜索策略 |
| 4.4.1 0.618搜索法 |
| 4.4.2 抛物线搜索法 |
| 4.4.3 传统爬山搜索法 |
| 4.4.4 一种改进型爬山搜索法 |
| 4.5 基于寻优调焦步长的爬山搜索改进 |
| 4.5.1 调焦步长寻优方法 |
| 4.5.2 爬山搜索流程 |
| 4.5.3 实验分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 焦距自动校准的扫描仪性能评测 |
| 5.1 实验设计与分析 |
| 5.2 性能评测 |
| 5.2.1 焦距自动校准的精准性 |
| 5.2.2 焦距自动校准的重复性误差 |
| 5.2.3 焦距自动校准的实时性 |
| 5.2.4 扫描仪检测灵敏度 |
| 5.2.5 扫描仪检测分辨率 |
| 5.2.6 扫描仪检测结果对比 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（6）LED诱导与CCD采集的基因芯片扫描仪设计（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 检测原理 |
| 2 仪器设计 |
| 2.1 光学设计 |
| 1) 光源选择 |
| 2) 光路设计 |
| 2.2 控制设计 |
| 1) 硬件设计 |
| 2) 软件设计 |
| 3 仪器检验 |
| 3.1 测试方案 |
| 3.2 灵敏度 |
| 3.3 扫描仪对比 |
| 4 结论 |
（7）多平台多源遥感测树因子提取技术与方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1. 引言 |
| 1.1. 研究背景与意义 |
| 1.2. 国内外研究现状 |
| 1.2.1. 森林资源调查体系与方法 |
| 1.2.2. 地面森林资源调查技术的发展 |
| 1.2.2.1. 地面调查方法与设备的发展 |
| 1.2.2.2. 地面摄影测量技术的发展 |
| 1.2.2.3. 地基激光雷达扫描技术的发展 |
| 1.2.3. 航空森林资源调查技术的发展 |
| 1.2.3.1. 航空摄影测量技术的发展 |
| 1.2.3.2. 机载激光雷达技术的发展 |
| 1.2.4. 遥感卫星森林资源调查技术的发展 |
| 1.3. 本章小结 |
| 2. 研究内容与研究区概况 |
| 2.1. 研究内容与技术路线 |
| 2.1.1. 研究内容 |
| 2.1.2. 技术路线 |
| 2.2. 论文章节安排 |
| 2.3. 研究区概况 |
| 2.3.1. 研究区概况 |
| 2.3.1.1. 鹫峰林场 |
| 2.3.1.2. 苇河林区 |
| 2.4. 本章小结 |
| 3. 地面摄影测量与激光雷达测树因子提取技术 |
| 3.1. 单片激光摄影测树仪测树因子提取 |
| 3.1.1. 仪器构成 |
| 3.1.2. 仪器功能及参数 |
| 3.1.3. 仪器检校 |
| 3.1.4. 仪器测量原理 |
| 3.1.4.1. 胸径测量原理 |
| 3.1.4.2. 树高测量原理 |
| 3.1.4.3. 林分空间结构参数测量原理 |
| 3.1.5. 功能验证分析 |
| 3.1.5.1. 胸径测量功能 |
| 3.1.5.2. 树高测量功能 |
| 3.1.5.3. 林分空间结构参数测量功能 |
| 3.2. CCD超站仪测树因子提取及立木材积精测 |
| 3.2.1. 仪器构成 |
| 3.2.2. 仪器系统检校 |
| 3.2.3. 仪器测量原理 |
| 3.2.3.1. 单片测树原理 |
| 3.2.3.2. 多像片测树原理 |
| 3.2.3.3. 观测精度评价方法 |
| 3.2.4. 实验验证与分析 |
| 3.2.4.1. 实验设计 |
| 3.2.4.2. 距离和倾角对测量精度的影响 |
| 3.2.4.3. 摄影模式对测量精度的影响 |
| 3.2.4.4. 立木精测精度分析 |
| 3.2.4.5. CCD超站仪立木材积最佳观测方案 |
| 3.3. 地面任意连续摄影测树因子提取 |
| 3.3.1. 测量原理 |
| 3.3.1.1. 立体像对解算原理 |
| 3.3.1.2. SfM三维重建原理 |
| 3.3.1.3. 测树因子提取原理 |
| 3.3.2. 实验方案设计 |
| 3.3.2.1. 3D地面标识球的设计 |
| 3.3.2.2. 材料准备 |
| 3.3.2.3. 实验流程设计 |
| 3.3.3. 实验验证与分析 |
| 3.4. 地基激光雷达点云测树因子提取 |
| 3.4.1. 仪器构成及详细参数 |
| 3.4.2. 地基激光雷达测量原理 |
| 3.4.3. 二维激光雷达点云测树因子提取 |
| 3.4.3.1. 树心坐标位置提取原理 |
| 3.4.3.2. 株数密度提取原理 |
| 3.4.3.3. 单站树木胸径测量原理 |
| 3.4.4. 实验验证 |
| 3.4.4.1. 树心坐标提取验证 |
| 3.4.4.2. 株数密度提取验证 |
| 3.4.4.3. 单站树木胸径提取验证 |
| 3.5. 本章小结 |
| 4. 无人机影像与激光雷达点云测树因子提取技术 |
| 4.1. 数据获取与预处理 |
| 4.1.1. 无人机影像数据获取与预处理 |
| 4.1.1.1. 无人机影像数据获取 |
| 4.1.1.2. 无人机影像数据预处理 |
| 4.1.2. 无人机LiDAR点云数据获取与预处理 |
| 4.1.3. 无人机影像与LiDAR点云数据配准 |
| 4.1.4. 地面调查数据获取与预处理 |
| 4.2. 无人机激光雷达点云测树因子提取技术 |
| 4.2.1. 激光雷达点云滤波与分类 |
| 4.2.2. 数字高程模型和数字表面模型生成 |
| 4.2.3. 无人机载激光雷达单木因子提取 |
| 4.2.3.1. 基于CHM的单木分割与单木因子提取 |
| 4.2.3.2. 基于点云的单木分割与单木因子提取 |
| 4.2.4. 无人机载激光雷达林分因子提取 |
| 4.2.4.1. 激光雷达点云数据统计变量 |
| 4.2.4.2. 郁闭度信息提取 |
| 4.2.4.3. 林分平均高的提取 |
| 4.2.4.4. 叶面积指数提取 |
| 4.2.4.5. 林分蓄积量的提取 |
| 4.3. 无人机影像测树因子提取技术 |
| 4.3.1. 无人机影像单木因子提取 |
| 4.3.1.1. 无人机影像数据的单木分割 |
| 4.3.1.2. 单木树高与冠幅提取 |
| 4.3.2. 无人机影像林分因子提取 |
| 4.3.2.1. 郁闭度信息提取 |
| 4.3.2.2. 林分株数密度与平均冠径 |
| 4.3.2.3. 林分平均高 |
| 4.3.2.4. 林分蓄积量 |
| 4.4. 本章小结 |
| 5. 森林蓄积量遥感外推反演技术 |
| 5.1. Landsat-8遥感数据获取与预处理 |
| 5.1.1. 遥感数据获取 |
| 5.1.2. 遥感数据预处理 |
| 5.1.2.1. 辐射定标与大气校正 |
| 5.2. 建模因子提取与特征选择 |
| 5.2.1. 建模因子提取 |
| 5.2.1.1. 光谱因子 |
| 5.2.1.2. 纹理因子 |
| 5.2.2. 建模因子选择 |
| 5.2.2.1. 相关性分析 |
| 5.2.2.2. 特征选择 |
| 5.3. 森林蓄积量反演 |
| 5.3.1. 蓄积量反演模型原理及方法 |
| 5.3.1.1. 多元线性逐步回归(MLR) |
| 5.3.1.2. 随机森林(RF) |
| 5.3.1.3. 量子粒子群优化最小二乘支持向量机(QPSO-LSSVM) |
| 5.3.2. 建模样本及模型评价方法 |
| 5.3.3. 基于Landsat-8数据的蓄积量反演结果 |
| 5.3.3.1. 基于MLR的蓄积量估测结果 |
| 5.3.3.2. 基于RF的蓄积量估测结果 |
| 5.3.3.3. 基于QPSO-LSSVM的蓄积量估测结果 |
| 5.3.4. 基于不同反演方法估测结果比较 |
| 5.4. 本章小结 |
| 6. 结论与展望 |
| 6.1. 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
| 导师简介 |
| 获得成果目录 |
| 致谢 |
（8）基于CCD的荧光微阵列芯片检测装置的设计（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 论文研究目标和研究内容 |
| 第二章 荧光微阵列芯片检测原理 |
| 2.1 微阵列芯片 |
| 2.1.1 微阵列芯片简介 |
| 2.1.2 荧光产生的原理 |
| 2.2 微阵列芯片检测方式 |
| 2.2.1 激光共聚焦检测方式 |
| 2.2.2 CCD检测方式 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 荧光微阵列芯片检测装置的设计 |
| 3.1 检测装置的总体结构 |
| 3.2 光学引擎设计 |
| 3.2.1 光源的选择评估 |
| 3.2.2 机械结构设计 |
| 3.2.3 滤光片组合系统设计 |
| 3.2.4 荧光采集通道设计 |
| 3.3 检测装置的硬件电路设计 |
| 3.3.1 硬件控制总体 |
| 3.3.2 STM32 |
| 3.3.3 温度控制电路 |
| 3.3.4 步进电机 |
| 3.3.5 人机界面 |
| 3.4 检测装置的控制软件设计 |
| 3.4.1 RTOS |
| 3.4.2 软件控制总体流程 |
| 3.4.3 温度控制电路流程 |
| 3.4.4 步进电机流程 |
| 3.4.5 人机界面流程 |
| 3.5 仪器标准曲线的测定 |
| 3.5.1 标准曲线定义 |
| 3.5.2 常用拟合方法 |
| 3.5.3 误差分析及结论 |
| 3.6 样机整体结构 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 荧光微阵列图像的处理 |
| 4.1 微阵列图像处理简介 |
| 4.2 图像网格化介绍 |
| 4.3 微阵列图像网格化新方法 |
| 4.3.1 图像的预处理 |
| 4.3.2 角度旋转及点直径估计 |
| 4.3.3 子序列检测 |
| 4.3.4 微阵列点检测 |
| 4.3.5 模型建立及网格化过程 |
| 4.3.6 网格过程优化 |
| 4.4 微阵列图像网格化结果 |
| 4.4.1 网格化结果的对比 |
| 4.4.2 网格化对后续数据处理的重要意义 |
| 4.5 微阵列图像的信息提取 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 微阵列芯片检测装置性能评测及应用 |
| 5.1 实验设计与分析 |
| 5.1.1 灵敏度测试 |
| 5.1.2 分辨率测试 |
| 5.1.3 重复性测试 |
| 5.1.4 噪声测试 |
| 5.1.5 均匀度测试 |
| 5.1.6 对比度测试 |
| 5.2 检测装置的应用 |
| 5.3 本章小结 |
| 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（9）基于CCD的新型显色生物芯片识读仪的研发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 生物芯片技术 |
| 1.2.1 生物芯片应用 |
| 1.2.2 生物芯片的分类 |
| 1.2.3 生物芯片的设计与制作 |
| 1.2.4 生物芯片检测与结果分析 |
| 1.2.5 生物芯片发展前景 |
| 1.3 生物芯片检测设备 |
| 1.3.1 生物芯片检测设备的发展 |
| 1.3.2 生物芯片检测设备分类和原理 |
| 1.4 本文研究的内容 |
| 第2章 生物芯片识读仪硬件系统 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 芯片模块 |
| 2.3 光源模块 |
| 2.4 图像采集模块 |
| 2.5 条码识别模块 |
| 2.6 芯片载物台模块 |
| 2.7 电源模块 |
| 2.8 硬件电路板模块 |
| 2.9 识读仪整体设计 |
| 2.10 本章总结 |
| 第3章 生物芯片识读仪图像分析软件设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 图像分析软件 |
| 3.2.1 opencv |
| 3.2.2 识读仪图像分析软件架构设计 |
| 3.3 图像预处理 |
| 3.3.1 亮度归一化 |
| 3.3.2 图像去噪 |
| 3.3.3 二值化 |
| 3.4 信号点识别 |
| 3.5 信号点定位 |
| 3.6 信号点取值 |
| 3.7 数据输出模块和配置文件模块 |
| 3.8 显色生物芯片识读仪图像分析软件的开发工具 |
| 3.9 本章总结 |
| 第4章 PC端基因判型软件 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 MFC |
| 4.3 基因判型软件功能 |
| 4.3.1 信息预录入 |
| 4.3.2 数据获取 |
| 4.3.3 当前测试报告输出 |
| 4.3.4 历史测试报告输出 |
| 4.3.5 Acess数据库链接 |
| 4.3.6 数据保存和查询 |
| 4.4 本章总结 |
| 第5章 性能测试和检测比较实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料 |
| 5.3 性能实验 |
| 5.4 芯片检测比较实验 |
| 5.4.1 检测结果对比 |
| 5.4.2 检测结果分析 |
| 5.5 本章总结 |
| 第6章 生物芯片识读仪的注册 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 生物芯片识读仪的注册检验 |
| 6.2.1 电气安全要求 |
| 6.2.2 电磁兼容性要求 |
| 6.2.3 环境试验 |
| 6.2.4 检测以及结果 |
| 6.3 生物芯片识读仪的注册审批 |
| 6.3.1 注册资料 |
| 6.3.2 技术审查和行政审查 |
| 6.4 本章总结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间所开展的科研项目和发表的学术论文 |
（10）CCD型生物芯片扫描仪光学检测系统设计（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 CCD型生物芯片扫描仪基本原理及关键技术 |
| 1.1 CCD型生物芯片扫描仪基本原理 |
| 1.2 CCD相机的选型 |
| 1.3 荧光收集物镜的关键设计参数分析 |
| 1.3.1 镜头的数值孔径 |
| 1.3.2 工作距离 |
| 1.3.3 光学系统的视场 |
| 1.3.4 光学系统的适用波段范围 |
| 1.3.5 物镜后截距 |
| 1.3.6 成像质量优 |
| 2 光学系统设计结果与成像质量 |
| 2.1 光学系统设计结果 |
| 2.2 光学系统成像质量评价 |
| 3 结论 |
四、CCD生物芯片扫描仪像素大小研究（论文参考文献）
- [1]内窥式光学相干断层成像及其在上消化道的应用[D]. 李凯彦. 东南大学, 2020
- [2]基于便携式扫描仪-智能手机的心血管疾病多指标的纸基快速检测技术[D]. 侯鹏飞. 太原理工大学, 2020
- [3]基于MEMS微振镜的三维测量系统设计与实现[D]. 杨学文. 中国民用航空飞行学院, 2020(12)
- [4]基于深度学习途径的有机酸根混合模式识别的方法研究[D]. 田瑞星. 陕西师范大学, 2019(06)
- [5]图像式DNA芯片扫描仪的自动校准设计[D]. 王帆. 福州大学, 2018(03)
- [6]LED诱导与CCD采集的基因芯片扫描仪设计[J]. 王帆,陈建国,高跃明,杜民. 电子测量与仪器学报, 2018(05)
- [7]多平台多源遥感测树因子提取技术与方法研究[D]. 杨立岩. 北京林业大学, 2018(04)
- [8]基于CCD的荧光微阵列芯片检测装置的设计[D]. 杨丕胤. 福州大学, 2017(04)
- [9]基于CCD的新型显色生物芯片识读仪的研发[D]. 陆恩泽. 上海应用技术大学, 2016(03)
- [10]CCD型生物芯片扫描仪光学检测系统设计[J]. 马贵兰,戴良. 光学技术, 2013(04)