Извършването на извличане на фона на изображения от флуоресцентен слайд скенер е решаваща стъпка в много биологични и медицински приложения за изображения. Като водещ доставчик на скенер за флуоресценция, ние разбираме значението на този процес и сме тук, за да ви преведе през стъпките и техниките.
Разбиране на фона на флуоресцентни слайд изображения
При флуоресцентни изображения фонът се отнася до нежелания сигнал, който присъства в изображението, с изключение на специфичната флуоресценция, излъчвана от целевите молекули или структури. Този фон може да възникне от различни източници, като автофлуоресценция на слайда или монтажната среда, разпръсната светлина и не -специфичното свързване на флуоресцентните сонди.
Наличието на фона може значително да повлияе на точността на анализа на изображението. Той може да намали контраста между целевите обекти и фона, което затруднява точното откриване и количествено определяне на флуоресцентните сигнали. Следователно, изваждането на фона е от съществено значение за подобряване на качеството на изображенията и надеждността на последващия анализ.
Методи за изваждане на фона
Глобално изваждане на фона
Един от най -простите методи за изваждане на фона е глобалното изваждане на фона. При този метод се изчислява средна или средна стойност на фоновите пиксели в цялото изображение. След това тази стойност се изважда от всички пиксели в изображението.
За да изчислим глобалната фонова стойност, можем да изберем регион на изображението, за който е известно, че съдържа само фонови пиксели. Този регион трябва да е достатъчно голям, за да осигури представителна извадка от фона. След като се изчисли фоновата стойност, можем да използваме следната формула за изваждане:
[I_ {scuctred} (x, y) = i (x, y) -b_ {global}]
където (i (x, y)) е оригиналната стойност на пиксела на изображението при координати ((x, y)), (b_ {global}) е глобалната фонова стойност, а (i_ {извадена} (x, y)) е стойността на пиксела на изваденото изображение.
Глобалната изваждане на фона е лесна за изпълнение и може да бъде ефективна, когато фонът е сравнително равномерен в рамките на изображението. Въпреки това, може да не работи добре, когато фонът има не -равномерно разпределение, като например в случай на неравномерно осветление.
Местно изваждане на фона
За изображения с не -равномерен фон, локалната изваждане на фона е по -подходящ метод. В местното изваждане на фона, фона се оценява и се изважда в местен мащаб. Това означава, че различните стойности на фона се изчисляват за различни региони на изображението.
Един често срещан подход за изваждане на местния фон е използването на плъзгащ се прозорец. През изображението се премества малък прозорец и се изчислява фоновата стойност във всеки прозорец. След това тази фонова стойност се изважда от пикселите в прозореца.
Размерът на плъзгащия се прозорец е важен параметър. Много малък прозорец може да не заснема истинския фон, докато много голям прозорец може да изглади целевите обекти. Оптималният размер на прозореца зависи от характеристиките на изображението, като например размера на целевите обекти и степента на фоновата не -равномерност.
[I_ {scuctred} (x, y) = i (x, y) -b_ {local} (x, y)]
където (b_ {local} (x, y)) е локалната фонова стойност при координати ((x, y)).
Адаптивно изваждане на фона
Адаптивното извличане на фона е усъвършенствана форма на локално изваждане на фона. Той регулира процеса на изваждане на фона въз основа на локалните характеристики на изображението. Например, в региони, в които изображението има висок контраст, може да се приложи по -агресивно извличане на фона, докато в региони с нисък контраст може да се използва по -консервативен подход.
Алгоритмите за адаптивна фона на изваждане често използват техники за машинно обучение или статистически модели, за да оценят фона. Тези алгоритми могат да осигурят по -точна изваждане на фона, особено за сложни изображения с различен фон и характеристики на целевия обект.
Използване на нашия флуоресцентен слайд скенер за изваждане на фона
НашитеМултиканален флуоресцентен слайд скенере оборудван с усъвършенствани възможности за обработка на изображения, които могат да помогнат при изваждане на фоновите. Скенерът ви позволява да улавяте висока разделителна способност, мулти -канални флуоресцентни изображения с минимален шум и артефакти.
Когато използвате нашия скенер, можете да се възползвате от следните функции за изваждане на фона:
- Опции за предварителна обработка: Скенерът предоставя опции за предварително обработка, които могат да помогнат за намаляване на фоновия шум преди действителния етап на изваждане на фона. Тези опции включват техники за филтриране и изглаждане, които могат да премахнат шума с висока честота и да подобрят цялостното качество на изображението.
- Автоматизирана оценка на фона: Нашият софтуер за скенер може автоматично да оцени фона, използвайки както глобални, така и локални методи. Можете да изберете подходящия метод въз основа на характеристиките на вашите проби. Софтуерът също така ви позволява да регулирате параметрите на алгоритъма за оценка на фона, като размера на прозореца за локално изваждане на фона.
- Поддръжка на много канали: В мулти -канални флуоресцентни изображения всеки канал може да има различен фон. Нашият скенер може да се справи с многостепенни изображения и да извършва извличане на фоновата изваждане независимо за всеки канал. Това гарантира, че фона е премахнат точно от всички канали, подобрявайки точността на мулти -каналния анализ.
Приложения на извличане на фона в цифровата патология
Извличането на фона е особено важно в цифровата патология, където точното количествено определяне на флуоресцентните сигнали е от решаващо значение за диагностиката и изследванията на заболяването. НашитеДигитален скенер за патологияМоже да се използва в различни приложения за цифрова патология, като:
- Диагностика на рак: При диагностицирането на рак флуоресцентните маркери се използват за откриване на специфични протеини или генетични мутации в тъканни проби. Извличането на фона помага за точното количествено определяне на флуоресцентните сигнали, които могат да предоставят ценна информация за етапа и прогнозата на рака.
- Имунохистохимия (IHC) анализ: IHC е широко използвана техника в патологията, която използва флуоресцентни антитела за откриване на специфични антигени в тъканни проби. Извличането на фона е от съществено значение за IHC анализа, за да се осигури точно количествено определяне на нивата на експресия на антиген.
- Изследователски проучвания: В биологичните изследвания се използва извличане на фона за анализ на моделите на експресия на гени и протеини в клетките и тъканите. НашитеАвтоматичен слайд скенерМоже да автоматизира процеса на сканиране на слайд, което позволява анализ на висока пропускателна способност на голям брой проби.
Свържете се с нас за покупка и консултации
Ако се интересувате от закупуване на нашия флуоресцентен слайд скенер или се нуждаете от повече информация за изваждането на фона и възможностите на нашия скенер, ние ви насърчаваме да се свържете с нас. Нашият екип от експерти е на разположение да отговаря на вашите въпроси и да ви предостави персонализирани решения за вашите нужди за изображения.
ЛИТЕРАТУРА
- Smith, J. et al. „Напредък в обработката на флуоресцентни изображения за биологични приложения.“ Journal of Biomedical Optics, 2018.
- Johnson, A. et al. "Дигитална патология: техники и приложения." Изследване и практика на патология, 2020 г.
- Brown, C. et al. "Алгоритми за изваждане на фона за флуоресцентни микроскопични изображения." IEEE транзакции на медицински изображения, 2019.
