微管吸吮作用下的細(xì)胞視頻圖像分割技術(shù)研究.pdf

1、生長(zhǎng)在不同的力學(xué)環(huán)境下的活體細(xì)胞將發(fā)生多種不同程度地適應(yīng)性變化。定量研究細(xì)胞和亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)和形態(tài)的動(dòng)態(tài)變化特性，有助于理解力學(xué)刺激和細(xì)胞生長(zhǎng)的關(guān)系，也有助于理解細(xì)胞病變的機(jī)理。微管吸吮法作為一種常用的細(xì)胞力學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，可以研究單細(xì)胞在力學(xué)刺激下的變形，也可以研究細(xì)胞對(duì)之間的相互作用以及黏附特性。要實(shí)現(xiàn)這些研究目標(biāo)，往往都需要精確地測(cè)量細(xì)胞以及細(xì)胞對(duì)的變形，例如細(xì)胞長(zhǎng)短軸的變化情況。借助現(xiàn)代計(jì)算機(jī)和電子技術(shù)的發(fā)展，以及圖像處理技術(shù)的發(fā)

2、展，可以精確地測(cè)量細(xì)胞的形狀變化。 鑒于此，本文針對(duì)微管吸吮作用下的細(xì)胞圖像，分析了該類圖像在時(shí)間域和空間域的特點(diǎn)，在活動(dòng)輪廓模型的圖像分割技術(shù)基礎(chǔ)上，搭建了微管吸吮作用下的細(xì)胞力學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。 本文主要有以下三個(gè)方面的工作： 1、研究、分析傳統(tǒng)主動(dòng)輪廓模型的基礎(chǔ)上，通過(guò)改進(jìn)氣球力Snake模型的內(nèi)部能量定義，以及定義與梯度信息相關(guān)的氣球力大小，有效地解決了氣球力Snakes模型跨越弱邊界和運(yùn)行效率的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了基