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高光谱显微成像技术在微/纳米塑料分析检测中的新应用
1
作者
兰如意
李政翰
+3 位作者
陈志军
张晴
刘卓苗
孙琦
《中国无机分析化学》
CAS
北大核心
2024年第8期1126-1136,共11页
随着塑料污染问题的日益严重,微/纳米塑料因其对生态环境及人体健康的潜在风险而备受关注,精准识别并鉴定复杂介质及生物体中的微/纳米塑料(以纳米塑料为主)已成为该领域深入发展的瓶颈。高光谱成像是一种前沿分析技术,能够对微/纳米颗...
随着塑料污染问题的日益严重,微/纳米塑料因其对生态环境及人体健康的潜在风险而备受关注,精准识别并鉴定复杂介质及生物体中的微/纳米塑料(以纳米塑料为主)已成为该领域深入发展的瓶颈。高光谱成像是一种前沿分析技术,能够对微/纳米颗粒、生物大分子等进行非破坏性、多组分检测,提供目标样品的空间信息和光谱特征,实现精确识别和定量分析。由于该技术在生物体无标记原位成像应用中的可行性,近年来在微/纳米塑料分析检测中展现出巨大的应用潜力。对高光谱显微成像技术的工作原理进行阐述,总结了该技术在生态环境、生物医学等不同科学领域及交叉学科的发展,重点分析了该技术在微/纳米塑料分析检测中的优势,系统综述了该技术在不同环境介质(如,水、大气)和生物体中微/纳米塑料检测的应用。最后,对高光谱显微成像技术未来的功能开发及研究方向进行了建议及展望,为建立并完善微/纳米塑料的精准识别与鉴定方法提供技术保障。
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关键词
高光谱显微成像
微
/纳米塑料
无标记
成像
光谱
分析
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职称材料
基于显微高光谱成像技术的尿沉渣结晶样本分析
2
作者
邓颖佼
陈军
+5 位作者
王健生
胡刘平
张晴
杜玉珍
王妍
李庆利
《光谱学与光谱分析》
北大核心
2025年第5期1243-1250,共8页
尿液有形成分(尿沉渣)的分析在临床中具有重要意义,医生通过观察尿沉渣中的颗粒、细胞和结晶等成分,可以获取患者泌尿系统健康状况信息,对泌尿系统相关疾病的诊断至关重要。然而,目前尿沉渣结晶的识别主要依赖于医师在显微镜下观察,存...
尿液有形成分(尿沉渣)的分析在临床中具有重要意义,医生通过观察尿沉渣中的颗粒、细胞和结晶等成分,可以获取患者泌尿系统健康状况信息,对泌尿系统相关疾病的诊断至关重要。然而,目前尿沉渣结晶的识别主要依赖于医师在显微镜下观察,存在费时费力、主观性强、准确性不足等问题。基于图像分析技术的显微尿沉渣图像自动分析研究备受关注,但该类方法仅依赖形态信息对结晶样本进行分类,对于形态相似的结晶样本难以区分、分类准确率低。将显微高光谱成像技术引入到尿沉渣结晶样本的分析中,使用自主研发的显微高光谱成像系统,获取尿沉渣结晶样本的显微高光谱图像数据并进行分析识别。获取了包括草酸钙、胱氨酸、磷酸钙、尿酸以及三联磷酸盐五类尿沉渣结晶样本的显微高光谱数据。在该数据集上训练了支持向量机(SVM)、K最邻近(KNN)、决策树(DT)以及神经网络(NN)四种机器学习分类器模型,对五类尿沉渣结晶样本进行分类。SVM、KNN、DT和NN分类器的五类尿沉渣结晶分类准确率分别达到了0.9598,0.9598、0.9829以及0.9917。研究结果表明,将显微高光谱成像技术用于尿沉渣样本的分析,不仅可以获得尿沉渣结晶样本空间信息,还能提取具有判别性特征的光谱信息,从而可以辅助医生进行尿沉渣结晶分类,为尿沉渣自动化镜检提供了一种新的方法和思路。
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关键词
显
微
高
光谱
成像
光谱
分析
机器学习
尿沉渣
尿结晶
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职称材料
显微高光谱成像技术在食品质量安全检测中的研究进展
被引量：
2
3
作者
吴俣
袁伟东
+5 位作者
周禹
张聪
王大臣
蒋雪松
周宏平
姜洪喆
《食品与发酵工业》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第24期381-391,共11页
高效获取食品的质量与安全信息是实现食品在线检测和智能分选的基础。高光谱成像技术(hyperspectral imaging,HSI)作为一种快速、无损的检测手段,在食品工业中发挥着重要作用。显微成像技术则是一种功能强大的传统检测手段,可精确提供...
高效获取食品的质量与安全信息是实现食品在线检测和智能分选的基础。高光谱成像技术(hyperspectral imaging,HSI)作为一种快速、无损的检测手段,在食品工业中发挥着重要作用。显微成像技术则是一种功能强大的传统检测手段,可精确提供食品细胞及组织层面的微观结构信息。显微高光谱成像技术(hyperspectral microscope imaging,HMI)集成高光谱成像技术和显微成像技术的优势,不仅能够获取样品的光谱和空间信息,还可以观察样品的微观结构。HMI能够实时获取食品样品的丰富信息,并实现多维分析,为食品质量评估和安全检测提供更全面、准确和高效的手段。因此HMI在食品质量分析与安全检测等方面具有巨大的潜力,研究者正不断开展相关研究。该文旨在介绍HMI的原理与系统组成,并总结其在食品质量监测和安全检测方面的研究进展。对于现阶段的应用瓶颈也进行探讨,并提出了拓展检测适应性和与其他技术联用的兼容性等发展前景。希望能够为HMI在食品科学领域的进一步研究和应用提供参考。
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关键词
显
微
高
光谱
成像
红外
光谱
食品质量
食品安全
无损检测
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职称材料
基于显微高光谱成像技术判别食源性致病菌种类的方法研究
被引量：
6
4
作者
康睿
程雅雯
+1 位作者
周玲莉
任妮
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期392-397,共6页
如何实现对食源性致病微生物的早期快速检测是全球食品安全领域面临的挑战之一。传统的致病菌生化检测方法虽然准确性高,但是过程复杂、耗时漫长,易错过控制疫情爆发的窗口期。该研究提出一种基于暗场显微高光谱成像技术的检测方法,能...
如何实现对食源性致病微生物的早期快速检测是全球食品安全领域面临的挑战之一。传统的致病菌生化检测方法虽然准确性高,但是过程复杂、耗时漫长,易错过控制疫情爆发的窗口期。该研究提出一种基于暗场显微高光谱成像技术的检测方法,能够借助显微镜技术突破传统光谱成像的灵敏度和分辨率极限,并利用可见/近红外光谱为单个致病菌细胞添加高分辨率的图像和光谱信息。以空肠弯曲杆菌、大肠埃希氏菌O157:H7和鼠伤寒沙门氏菌为检测对象,采用显微高光谱成像技术进行数字化表征和数据采集,结合双向长短期记忆网络(Bi-LSTM)算法对各致病菌细胞的图像和光谱数据进行建模分类。结果显示,显微尺度的致病菌光谱数据呈现可判别的分布规律,新采用的Bi-LSTM网络在光谱数据集中表现优异,在三种致病菌的分类任务中取得了91.0%的平均准确率,而传统的线性判别分类器(LDA)和支持向量机分类器(PCA-SVM)的平均准确率分别为80.1%和88.5%。但是,仅依赖光谱数据进行致病菌种类判别仍然存在较为严重的假阳性问题,尤其是在大肠埃希氏菌O157:H7和鼠伤寒沙门氏菌的分类中存在错误分类。图像信息的加入则能够显著改善各分类的识别准确率,其中Bi-LSTM分类器取得了高达98.1%的准确率,LDA和PCA-SVM均取得了95.3%的准确率。研究结果表明,显微高光谱成像技术在食源性致病菌的特异性光谱和图像表征中具有优势,提出的Bi-LSTM网络能够直接处理高维的图谱特征,两种技术的融合在食源性致病菌细胞级别的早期检测应用中展现潜力。
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关键词
食源性致病菌
细菌细胞检测
显
微
高
光谱
成像
技术
光谱
识别
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职称材料
基于显微高光谱成像的人血细胞研究
被引量：
7
5
作者
李庆利
肖功海
+1 位作者
薛永祺
张敬法
《光电工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第5期98-101,共4页
使用自行研制的推帚式显微高光谱成像系统采集了正常、白血病人血液涂片的显微高光谱图像数据。通过对正常、白血病人血液显微高光谱数据进行处理,获得了人血液的单波段图像,并提取了部分血液细胞的典型透射率光谱曲线。分析这些曲线发...
使用自行研制的推帚式显微高光谱成像系统采集了正常、白血病人血液涂片的显微高光谱图像数据。通过对正常、白血病人血液显微高光谱数据进行处理,获得了人血液的单波段图像,并提取了部分血液细胞的典型透射率光谱曲线。分析这些曲线发现,病变细胞透射率普遍高于正常细胞,特别是在541.3nm附近透射率高出了50%左右。通过对血液涂片的图像和光谱特征进行分析表明,经过一定的改进,可以将显微高光谱成像系统作为一种新的检测手段,辅助医学研究人员对人血液进行分析。
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关键词
显
微
高
光谱
成像
光谱
血细胞
白血病
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职称材料
显微高光谱成像的皮肤黑色素瘤浅表扩散深度识别方法
被引量：
1
6
作者
王健生
李庆利
+4 位作者
周梅
孙力
胡孟晗
吕岳
褚君浩
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期749-759,共11页
研究了基于显微高光谱图像的皮肤黑色素瘤浅表扩散深度检测方法.首先使用核最小噪声分割、形态滤波和边缘检测实现颗粒层的分割,然后使用基于特征谱监督的最小二乘支持向量机实现恶性黑色素细胞的检测,最后定量化计算了皮肤黑色素瘤的...
研究了基于显微高光谱图像的皮肤黑色素瘤浅表扩散深度检测方法.首先使用核最小噪声分割、形态滤波和边缘检测实现颗粒层的分割,然后使用基于特征谱监督的最小二乘支持向量机实现恶性黑色素细胞的检测,最后定量化计算了皮肤黑色素瘤的扩散深度.实验结果表明,可以为皮肤黑色素瘤的浅表扩散提供定量化的参考指标,有利于皮肤黑色素瘤的病理诊断.
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关键词
图像处理
肿瘤浅表扩散深度
机器学习
显
微
高
光谱
成像
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职称材料
糖尿病与正常大鼠视网膜组织显微高光谱图像数据研究
7
作者
李庆利
薛永祺
+1 位作者
张敬法
刘治
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第8期1603-1606,共4页
使用自行研制的显微高光谱成像仪采集了正常、糖尿病和药物治疗后大鼠的视网膜组织切片的显微高光谱图像数据。通过对正常对照组、糖尿病组、药物治疗3周组和药物治疗6周组4组共60例样本的显微高光谱数据进行处理,提取其外核丛透射光谱...
使用自行研制的显微高光谱成像仪采集了正常、糖尿病和药物治疗后大鼠的视网膜组织切片的显微高光谱图像数据。通过对正常对照组、糖尿病组、药物治疗3周组和药物治疗6周组4组共60例样本的显微高光谱数据进行处理,提取其外核丛透射光谱曲线进行对比分析发现,大鼠视网膜外核丛组织在400-800 nm光谱范围内存在3个谱峰,且正常大鼠视网膜外核丛组织光谱曲线在第113波段的谱峰明显高于糖尿病大鼠相同位置的谱峰。另外,经过注射LCVS1001药物治疗后大鼠视网膜外核丛组织的光谱曲线有逐渐向正常光谱曲线转变的趋势。通过该研究表明,可以利用显微高光谱成像仪来研究糖尿病大鼠视网膜的光谱特征以及物理化学组成等变化。
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关键词
糖尿病视网膜病
显
微
高
光谱
成像
仪
光谱
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职称材料
基于二维高斯核密度估计的有色纤维颜色特征提取方法
被引量：
1
8
作者
裘柯槟
陈维国
+1 位作者
张志强
黄为忠
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期85-93,共9页
为提高基于显微高光谱成像的有色纤维颜色测量的准确性和可重复性,研究了一种基于二维高斯核密度估计的有色纤维颜色特征提取方法。首先通过显微高光谱成像测色系统采集有色纤维的高光谱图像,选择400~700 nm、波段间隔为10 nm的光谱反射...
为提高基于显微高光谱成像的有色纤维颜色测量的准确性和可重复性,研究了一种基于二维高斯核密度估计的有色纤维颜色特征提取方法。首先通过显微高光谱成像测色系统采集有色纤维的高光谱图像,选择400~700 nm、波段间隔为10 nm的光谱反射率,将其转换为色度值CIE L^(*)a^(*)b^(*),计算纤维区域中的颜色均值与每个像元颜色的色差ΔE_(00),建立色差ΔE_(00)与L^(*)相关联的二维数据;再基于二维高斯核密度估计方法计算像元的密度值,并确立了有色纤维的密度截断阈值估计方法,用于截断舍弃低密度的离散异常像元;最后根据像元的密度值计算加权光谱反射率并转换为相应的色度值。选取有色羊毛纤维进行实证分析,结果表明:影响颜色测量结果准确性和可重复性的离散异常像元主要存在于二维空间密度分布中的“尾部”区域,离散异常像元越多,“尾部”越长,对测量结果影响越严重;相比均值法和明度加权法,本文通过截断舍弃离散异常像元以减小其对测色结果影响的方式,提高了有色羊毛纤维颜色测量的准确性,且测量结果的可重复性最优,在有色羊毛纤维的染配色和混配色预测模型研究中具有实际应用价值。
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关键词
有色纤维
显
微
高
光谱
成像
颜色测量
核密度估计
颜色特征提取
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职称材料
基于G-SA-SVM的快速血管化鉴别方法
9
作者
罗旭
田望晓
+6 位作者
黄怡
吴秀玲
李林辉
陈朋
朱新国
李庆利
褚君浩
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期98-105,共8页
生物材料的显微高光谱成像分析技术是生物光谱学研究的前沿.烧伤、深度创伤病人治疗过程中,需要确定移植于患者创面的真皮替代物有没有进入正常的血管化进程,这是评价填充修复材料优劣的关键,也是患者创面恢复的重要指标.提出并实现了...
生物材料的显微高光谱成像分析技术是生物光谱学研究的前沿.烧伤、深度创伤病人治疗过程中,需要确定移植于患者创面的真皮替代物有没有进入正常的血管化进程,这是评价填充修复材料优劣的关键,也是患者创面恢复的重要指标.提出并实现了一种基于G-SA-SVM的快速血管化鉴别方法.该方法以显微高光谱成像技术为基础,首先对采集的高光谱数据进行光谱维和空间维的空白校正处理,然后对数据进行特征自适应性Gamma校正,最后利用模拟退火优化参数的支持向量机算法(SA-SVM)进行识别处理,有效定位红细胞,进而快速定位血管.实验结果表明,本文提出的G-SA-SVM算法误判率更低,识别精度更高,可以用于微血管新生的评价和鉴定.
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关键词
血管化
显
微
高
光谱
成像
校正
G-SA-SVM
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职称材料
题名
高光谱显微成像技术在微/纳米塑料分析检测中的新应用
1
作者
兰如意
李政翰
陈志军
张晴
刘卓苗
孙琦
机构
中国海洋大学近海环境污染控制研究所
思拓唯沃(北京)科技有限公司
中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿科学中心
出处
《中国无机分析化学》
CAS
北大核心
2024年第8期1126-1136,共11页
基金
国家自然科学基金联合基金资助项目(U210620065)。
文摘
随着塑料污染问题的日益严重,微/纳米塑料因其对生态环境及人体健康的潜在风险而备受关注,精准识别并鉴定复杂介质及生物体中的微/纳米塑料(以纳米塑料为主)已成为该领域深入发展的瓶颈。高光谱成像是一种前沿分析技术,能够对微/纳米颗粒、生物大分子等进行非破坏性、多组分检测,提供目标样品的空间信息和光谱特征,实现精确识别和定量分析。由于该技术在生物体无标记原位成像应用中的可行性,近年来在微/纳米塑料分析检测中展现出巨大的应用潜力。对高光谱显微成像技术的工作原理进行阐述,总结了该技术在生态环境、生物医学等不同科学领域及交叉学科的发展,重点分析了该技术在微/纳米塑料分析检测中的优势,系统综述了该技术在不同环境介质(如,水、大气)和生物体中微/纳米塑料检测的应用。最后,对高光谱显微成像技术未来的功能开发及研究方向进行了建议及展望,为建立并完善微/纳米塑料的精准识别与鉴定方法提供技术保障。
关键词
高光谱显微成像
微
/纳米塑料
无标记
成像
光谱
分析
Keywords
hyperspectral microscopy
micro/nano plastics
marker-free imaging
spectral analysis
分类号
O657.3 [理学—分析化学]
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职称材料
题名
基于显微高光谱成像技术的尿沉渣结晶样本分析
2
作者
邓颖佼
陈军
王健生
胡刘平
张晴
杜玉珍
王妍
李庆利
机构
华东师范大学上海市多维度信息处理重点实验室
山东大学齐鲁医院泌尿外科
上海市第六人民医院东院检验科
出处
《光谱学与光谱分析》
北大核心
2025年第5期1243-1250,共8页
基金
国家自然科学基金项目(62475072,61975056)
中央高校基本科研业务费专项资金项目
上海市科学技术委员会项目(22DZ2229004)资助。
文摘
尿液有形成分(尿沉渣)的分析在临床中具有重要意义,医生通过观察尿沉渣中的颗粒、细胞和结晶等成分,可以获取患者泌尿系统健康状况信息,对泌尿系统相关疾病的诊断至关重要。然而,目前尿沉渣结晶的识别主要依赖于医师在显微镜下观察,存在费时费力、主观性强、准确性不足等问题。基于图像分析技术的显微尿沉渣图像自动分析研究备受关注,但该类方法仅依赖形态信息对结晶样本进行分类,对于形态相似的结晶样本难以区分、分类准确率低。将显微高光谱成像技术引入到尿沉渣结晶样本的分析中,使用自主研发的显微高光谱成像系统,获取尿沉渣结晶样本的显微高光谱图像数据并进行分析识别。获取了包括草酸钙、胱氨酸、磷酸钙、尿酸以及三联磷酸盐五类尿沉渣结晶样本的显微高光谱数据。在该数据集上训练了支持向量机(SVM)、K最邻近(KNN)、决策树(DT)以及神经网络(NN)四种机器学习分类器模型,对五类尿沉渣结晶样本进行分类。SVM、KNN、DT和NN分类器的五类尿沉渣结晶分类准确率分别达到了0.9598,0.9598、0.9829以及0.9917。研究结果表明,将显微高光谱成像技术用于尿沉渣样本的分析,不仅可以获得尿沉渣结晶样本空间信息,还能提取具有判别性特征的光谱信息,从而可以辅助医生进行尿沉渣结晶分类,为尿沉渣自动化镜检提供了一种新的方法和思路。
关键词
显
微
高
光谱
成像
光谱
分析
机器学习
尿沉渣
尿结晶
Keywords
Microscopy hyperspectral imaging
Spectral analysis
Machine learning
Urine sediments
Crystalluria
分类号
O433.4 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
显微高光谱成像技术在食品质量安全检测中的研究进展
被引量：
2
3
作者
吴俣
袁伟东
周禹
张聪
王大臣
蒋雪松
周宏平
姜洪喆
机构
南京林业大学机械电子工程学院
出处
《食品与发酵工业》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第24期381-391,共11页
基金
国家重点研发计划(2022YFD2202103-5)
国家自然科学基金(32102071)
中国博士后科学基金(2023M741724)。
文摘
高效获取食品的质量与安全信息是实现食品在线检测和智能分选的基础。高光谱成像技术(hyperspectral imaging,HSI)作为一种快速、无损的检测手段,在食品工业中发挥着重要作用。显微成像技术则是一种功能强大的传统检测手段,可精确提供食品细胞及组织层面的微观结构信息。显微高光谱成像技术(hyperspectral microscope imaging,HMI)集成高光谱成像技术和显微成像技术的优势,不仅能够获取样品的光谱和空间信息,还可以观察样品的微观结构。HMI能够实时获取食品样品的丰富信息,并实现多维分析,为食品质量评估和安全检测提供更全面、准确和高效的手段。因此HMI在食品质量分析与安全检测等方面具有巨大的潜力,研究者正不断开展相关研究。该文旨在介绍HMI的原理与系统组成,并总结其在食品质量监测和安全检测方面的研究进展。对于现阶段的应用瓶颈也进行探讨,并提出了拓展检测适应性和与其他技术联用的兼容性等发展前景。希望能够为HMI在食品科学领域的进一步研究和应用提供参考。
关键词
显
微
高
光谱
成像
红外
光谱
食品质量
食品安全
无损检测
Keywords
hyperspectral microscope imaging
infrared spectroscopy
food quality
food safety
non-destructive testing
分类号
TS207.3 [轻工技术与工程—食品科学]
TS201.6 [轻工技术与工程—食品科学]
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职称材料
题名
基于显微高光谱成像技术判别食源性致病菌种类的方法研究
被引量：
6
4
作者
康睿
程雅雯
周玲莉
任妮
机构
江苏省农业科学院
农业农村部长三角智慧农业技术重点实验室
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期392-397,共6页
基金
国家自然科学基金项目(32102081)资助。
文摘
如何实现对食源性致病微生物的早期快速检测是全球食品安全领域面临的挑战之一。传统的致病菌生化检测方法虽然准确性高,但是过程复杂、耗时漫长,易错过控制疫情爆发的窗口期。该研究提出一种基于暗场显微高光谱成像技术的检测方法,能够借助显微镜技术突破传统光谱成像的灵敏度和分辨率极限,并利用可见/近红外光谱为单个致病菌细胞添加高分辨率的图像和光谱信息。以空肠弯曲杆菌、大肠埃希氏菌O157:H7和鼠伤寒沙门氏菌为检测对象,采用显微高光谱成像技术进行数字化表征和数据采集,结合双向长短期记忆网络(Bi-LSTM)算法对各致病菌细胞的图像和光谱数据进行建模分类。结果显示,显微尺度的致病菌光谱数据呈现可判别的分布规律,新采用的Bi-LSTM网络在光谱数据集中表现优异,在三种致病菌的分类任务中取得了91.0%的平均准确率,而传统的线性判别分类器(LDA)和支持向量机分类器(PCA-SVM)的平均准确率分别为80.1%和88.5%。但是,仅依赖光谱数据进行致病菌种类判别仍然存在较为严重的假阳性问题,尤其是在大肠埃希氏菌O157:H7和鼠伤寒沙门氏菌的分类中存在错误分类。图像信息的加入则能够显著改善各分类的识别准确率,其中Bi-LSTM分类器取得了高达98.1%的准确率,LDA和PCA-SVM均取得了95.3%的准确率。研究结果表明,显微高光谱成像技术在食源性致病菌的特异性光谱和图像表征中具有优势,提出的Bi-LSTM网络能够直接处理高维的图谱特征,两种技术的融合在食源性致病菌细胞级别的早期检测应用中展现潜力。
关键词
食源性致病菌
细菌细胞检测
显
微
高
光谱
成像
技术
光谱
识别
Keywords
Foodborne pathogens
Bacteria cell detection
HMI
Pattern recognition
分类号
O657.3 [理学—分析化学]
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职称材料
题名
基于显微高光谱成像的人血细胞研究
被引量：
7
5
作者
李庆利
肖功海
薛永祺
张敬法
机构
华东师范大学信息科学技术学院
中国科学院上海技术物理研究所
中国科学院上海生命科学研究院健康科学中心
出处
《光电工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第5期98-101,共4页
文摘
使用自行研制的推帚式显微高光谱成像系统采集了正常、白血病人血液涂片的显微高光谱图像数据。通过对正常、白血病人血液显微高光谱数据进行处理,获得了人血液的单波段图像,并提取了部分血液细胞的典型透射率光谱曲线。分析这些曲线发现,病变细胞透射率普遍高于正常细胞,特别是在541.3nm附近透射率高出了50%左右。通过对血液涂片的图像和光谱特征进行分析表明,经过一定的改进,可以将显微高光谱成像系统作为一种新的检测手段,辅助医学研究人员对人血液进行分析。
关键词
显
微
高
光谱
成像
光谱
血细胞
白血病
Keywords
microscopic hyperspectral imaging
spectrum
blood cell
leukaemia
分类号
O433.4 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
显微高光谱成像的皮肤黑色素瘤浅表扩散深度识别方法
被引量：
1
6
作者
王健生
李庆利
周梅
孙力
胡孟晗
吕岳
褚君浩
机构
华东师范大学上海市多维度信息处理重点实验室
华东师范大学空间信息与定位导航上海高校工程研究中心
华东师范大学纳光电集成与先进装备教育部工程研究中心
出处
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期749-759,共11页
基金
Supported by National Natural Science Foundation of China(61975056)
Shanghai Natural Science Foundation(19ZR1416000)
the Science and Technology Commission of Shanghai Municipality(20440713100,19511120100).
文摘
研究了基于显微高光谱图像的皮肤黑色素瘤浅表扩散深度检测方法.首先使用核最小噪声分割、形态滤波和边缘检测实现颗粒层的分割,然后使用基于特征谱监督的最小二乘支持向量机实现恶性黑色素细胞的检测,最后定量化计算了皮肤黑色素瘤的扩散深度.实验结果表明,可以为皮肤黑色素瘤的浅表扩散提供定量化的参考指标,有利于皮肤黑色素瘤的病理诊断.
关键词
图像处理
肿瘤浅表扩散深度
机器学习
显
微
高
光谱
成像
Keywords
image processing
superficial spreading depth
machine learning
microscopic hyperspectral imaging
分类号
TP75 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
糖尿病与正常大鼠视网膜组织显微高光谱图像数据研究
7
作者
李庆利
薛永祺
张敬法
刘治
机构
上海交通大学电子信息与电气工程学院
中国科学院上海技术物理研究所
上海交通大学健康研究所
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第8期1603-1606,共4页
基金
国家高技术"863"计划项目(2001AA131090)资助
文摘
使用自行研制的显微高光谱成像仪采集了正常、糖尿病和药物治疗后大鼠的视网膜组织切片的显微高光谱图像数据。通过对正常对照组、糖尿病组、药物治疗3周组和药物治疗6周组4组共60例样本的显微高光谱数据进行处理,提取其外核丛透射光谱曲线进行对比分析发现,大鼠视网膜外核丛组织在400-800 nm光谱范围内存在3个谱峰,且正常大鼠视网膜外核丛组织光谱曲线在第113波段的谱峰明显高于糖尿病大鼠相同位置的谱峰。另外,经过注射LCVS1001药物治疗后大鼠视网膜外核丛组织的光谱曲线有逐渐向正常光谱曲线转变的趋势。通过该研究表明,可以利用显微高光谱成像仪来研究糖尿病大鼠视网膜的光谱特征以及物理化学组成等变化。
关键词
糖尿病视网膜病
显
微
高
光谱
成像
仪
光谱
Keywords
Diabetic retinopathy
Microscopic hyperspectral imaging device~ Spectrum
分类号
O657.3 [理学—分析化学]
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职称材料
题名
基于二维高斯核密度估计的有色纤维颜色特征提取方法
被引量：
1
8
作者
裘柯槟
陈维国
张志强
黄为忠
机构
嘉兴南湖学院时尚设计学院
浙江理工大学纺织科学与工程学院(国际丝绸学院)
浙江理工大学桐乡研究院有限公司
浙江厚源纺织股份有限公司
出处
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期85-93,共9页
文摘
为提高基于显微高光谱成像的有色纤维颜色测量的准确性和可重复性,研究了一种基于二维高斯核密度估计的有色纤维颜色特征提取方法。首先通过显微高光谱成像测色系统采集有色纤维的高光谱图像,选择400~700 nm、波段间隔为10 nm的光谱反射率,将其转换为色度值CIE L^(*)a^(*)b^(*),计算纤维区域中的颜色均值与每个像元颜色的色差ΔE_(00),建立色差ΔE_(00)与L^(*)相关联的二维数据;再基于二维高斯核密度估计方法计算像元的密度值,并确立了有色纤维的密度截断阈值估计方法,用于截断舍弃低密度的离散异常像元;最后根据像元的密度值计算加权光谱反射率并转换为相应的色度值。选取有色羊毛纤维进行实证分析,结果表明:影响颜色测量结果准确性和可重复性的离散异常像元主要存在于二维空间密度分布中的“尾部”区域,离散异常像元越多,“尾部”越长,对测量结果影响越严重;相比均值法和明度加权法,本文通过截断舍弃离散异常像元以减小其对测色结果影响的方式,提高了有色羊毛纤维颜色测量的准确性,且测量结果的可重复性最优,在有色羊毛纤维的染配色和混配色预测模型研究中具有实际应用价值。
关键词
有色纤维
显
微
高
光谱
成像
颜色测量
核密度估计
颜色特征提取
Keywords
colored fiber
microscopic hyperspectral imaging
color measurement
kernel density estimation
feature extraction
分类号
TS101.8 [轻工技术与工程—纺织工程]
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职称材料
题名
基于G-SA-SVM的快速血管化鉴别方法
9
作者
罗旭
田望晓
黄怡
吴秀玲
李林辉
陈朋
朱新国
李庆利
褚君浩
机构
苏州大学苏州大学附属第一医院
温州医科大学附属第一医院
华东师范大学多维度信息处理上海市重点实验室
温州医科大学
中国科学院上海技术物理研究所红外物理国家重点实验室
出处
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期98-105,共8页
基金
国家自然科学基金(61377107)
浙江省自然科学基金(Y16H110002)
文摘
生物材料的显微高光谱成像分析技术是生物光谱学研究的前沿.烧伤、深度创伤病人治疗过程中,需要确定移植于患者创面的真皮替代物有没有进入正常的血管化进程,这是评价填充修复材料优劣的关键,也是患者创面恢复的重要指标.提出并实现了一种基于G-SA-SVM的快速血管化鉴别方法.该方法以显微高光谱成像技术为基础,首先对采集的高光谱数据进行光谱维和空间维的空白校正处理,然后对数据进行特征自适应性Gamma校正,最后利用模拟退火优化参数的支持向量机算法(SA-SVM)进行识别处理,有效定位红细胞,进而快速定位血管.实验结果表明,本文提出的G-SA-SVM算法误判率更低,识别精度更高,可以用于微血管新生的评价和鉴定.
关键词
血管化
显
微
高
光谱
成像
校正
G-SA-SVM
Keywords
vascularization process, microscopic hyperspectral imaging, correction, G-SA-SVM
分类号
TP753 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高光谱显微成像技术在微/纳米塑料分析检测中的新应用
兰如意
李政翰
陈志军
张晴
刘卓苗
孙琦
《中国无机分析化学》
CAS
北大核心
2024
0
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职称材料
2
基于显微高光谱成像技术的尿沉渣结晶样本分析
邓颖佼
陈军
王健生
胡刘平
张晴
杜玉珍
王妍
李庆利
《光谱学与光谱分析》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
显微高光谱成像技术在食品质量安全检测中的研究进展
吴俣
袁伟东
周禹
张聪
王大臣
蒋雪松
周宏平
姜洪喆
《食品与发酵工业》
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
4
基于显微高光谱成像技术判别食源性致病菌种类的方法研究
康睿
程雅雯
周玲莉
任妮
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
6
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职称材料
5
基于显微高光谱成像的人血细胞研究
李庆利
肖功海
薛永祺
张敬法
《光电工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
7
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职称材料
6
显微高光谱成像的皮肤黑色素瘤浅表扩散深度识别方法
王健生
李庆利
周梅
孙力
胡孟晗
吕岳
褚君浩
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
1
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职称材料
7
糖尿病与正常大鼠视网膜组织显微高光谱图像数据研究
李庆利
薛永祺
张敬法
刘治
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
0
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职称材料
8
基于二维高斯核密度估计的有色纤维颜色特征提取方法
裘柯槟
陈维国
张志强
黄为忠
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
9
基于G-SA-SVM的快速血管化鉴别方法
罗旭
田望晓
黄怡
吴秀玲
李林辉
陈朋
朱新国
李庆利
褚君浩
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
0
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职称材料
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