生物信息获取的数字全息方法研究

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dajiangdq68
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前生物信息已经涉及到生物识别技术,生物医学及生命科学等研究领域。指纹识别做为历史最悠久的生物识别技术,已被全球大部分国家政府接受与认可,但是在警用领域由于受到犯罪现场条件恶劣等限制因素,采集不到高质量的指纹信息,使得指纹识别技术的应用受到阻碍。随着生物医学的发展,其对安全性和防护性的要求也越来越高。自动识别有害的微生物技术在安全,防护及疾病预防等领域也有很潜在的应用。因此发展实时的、可靠的、自动的、低成本的生物信息获取方法存在重要意义。数字全息作为一种安全、实时的光电成像方法具有很大的潜力。  本论文基于数字全息技术成像理论,将数字全息应用于生物信息的获取中。在对残留的指纹和生物细胞等透明的生物信息进行特征提取时,因这类物体的振幅信息很微弱,所以物体的相位信息更显得尤为重要。传统的光学测量方法只能获取物体的振幅信息,数字全息能够同时获得定量的振幅和相位信息,对生物医学和生命科学研究中透明生物样品信息特征的获取具有重要意义。本文系统分析了生物信息特征的数字全息获取方法的国内外研究现状,以潜在指纹和生物细胞为样品,结合数字图像处理方法,并将其与警用领域和生命科学结合,主要内容如下:  1.针对刑侦现场勘察的需要,提出了一种非接触无损测量的指纹采集数字全息方法,建立了反射式离轴菲涅尔数字全息系统,基于这套实验装置,首先从分辨率上进行了分析,证明了其可行性,然后对不同材质上的指纹进行了采集,这些材质包括金属板、光盘、平面镜等,结合频谱滤波法和曲面拟合的相位畸变矫正方法,均得到了潜在指纹的振幅像和相衬像。充分表明了数字全息指纹采集方法运用于警用领域的指纹采集的可行性,特别是对于无色指纹及其他弱强度信息的指纹更有实用意义。  2.基于数字全息显微系统,结合数字图像处理方法,对活体细胞进行自动实时统计计算,为细胞对环境的生存能力评价提供了依据,为进一步观察细胞与药物等之间的相互作用奠定了一定的基础。
其他文献
从量子力学建立之初,纠缠态就受到人们的广泛关注。随着研究的进展,量子纠缠在量子计算,保密通讯,量子成像等许多领域得到应用。另一方面,最近的研究显示利用光子纠缠实现的
散射介质的Mueller矩阵背散射光强的二维空间分布包含了散射介质的一些固有属性,如粒径、折射率、吸收系数和散射系数等,故Mueller矩阵被人们称之为“光学指纹”。因此,Muell
相比与超冷原子,超冷分子因为具有更丰富的振动能级而被大家预期会有更多重要的特性。因此,超冷极性分子这一研究领域倍受青睐。在这个快速发展的领域,超冷极性分子由于具有
我喜欢和你并肩走在喧哗的大街上,享受那只属于我们的午后时光,尽管这样的机会不是很多,但我还是很满足。看阳光透过树叶的间隙洒在马路上,投射出各种形状不一却只属于它的模样,就像不可复制的我们一样。  我喜欢看你沉浸在欢乐中的样子,傻傻的,很可爱。我们有时会沉浸在自己的世界里无法自拔,不只因为那里没有忧伤只有欢乐,更因为只有在那里我们才能肆无忌惮,不用去探寻别人的目光是否在嘲笑;不用去在意今天的穿着是否
对太阳能的利用是人类历史上一个永恒的探索。作为一种新型的太阳能电池,染料敏化太阳能电池因其制造成本低、取材广泛以及原材料可重复利用等优点而受到广泛关注。本文中利
基于密度泛函理论,本论文主要研究了锂离子在单层1H-MoS2和1T-MoS2表面的吸附和迁移。1、为了考查1H-MoS2作为锂离子电池负极材料的可能应用,先计算了一个锂原子的吸附能和外应力对其吸附能的影响。结果表明,锂原子吸附在钼原子的顶位且吸附高度为1.46时吸附能量最低;且在张应力或压应力下锂原子的吸附能都会减小。当在1H-MoS2吸附多个锂原子时,其吸附能随着锂原子浓度增大,吸附能变化不大。
宇宙加速膨胀的观测事实,掀起了暗能量模型的研究热潮。人们把希望寄托在尚未观测到的“暗能量”上,用它来不断修正现在的理论结果。另一方面,人们对修正引力理论的研究,自始
本文基于矢量衍射理论和具有晶体结构的Ⅰ型胶原纤维模型,建立了完整的理论模型,探究了由高数值孔径显微镜聚焦的线性偏振光激发胶原蛋白产生二次谐波(SHG)的显微成像理论。我
自光纤发明以来,以其在信息传输方面具有的诸多优势,如:较快的传输速度、较远的传输距离、较强的抗干扰能力等,在有线通信方面取得了广泛的应用。后来研究发现,当改变光纤的
本硕士研究生学位论文介绍的工作主要分为三个部分:第一部分是室内222Rn子体行为研究,第二部分为室内220Rn子体行为研究,第三部分是室内气溶胶行为研究。  环境中氡子体的