一种荧光成像检测系统及其方法

本申请涉及荧光成像检测，且更为具体地，涉及一种荧光成像检测系统及其方法。

背景技术：

1、单分子检测技术是近年来迅速发展起来的一种高灵敏度检测技术，与其他的分子检测技术相比，这种方式具有速度更快，灵敏度更高、对样本量需求少等优势，对于临床诊断具有深远的应用价值。

2、然而，传统荧光成像系统的灵敏度易受到光源强度和探测器性能的限制，导致在低浓度的目标分子存在时，检测的信号强度较弱，可能无法准确检测到目标分子的存在。并且，荧光成像系统的分辨率取决于光学系统的性能。传统系统的分辨率有限，可能无法解析非常接近的目标分子或细胞结构。不仅如此，传统的荧光成像系统需要依靠pcr信号扩增技术来进行常见靶标分子的检测，降低了检测的灵敏度。

3、因此，期望一种优化的荧光成像检测系统。

技术实现思路

1、本申请提供一种荧光成像检测系统及其方法，能够有效地对于靶标分子的荧光检测图像进行优化，从而更准确地检测出靶标分子的数量统计值，优化了靶标分子检测的准确性和灵敏度。

2、第一方面，提供了一种荧光成像检测系统，所述系统包括：荧光检测图像采集模块，用于获取靶标分子的荧光检测图像；荧光图像分析模块，用于对所述荧光检测图像进行图像分析以得到荧光检测特征；图像优化模块，用于基于所述荧光检测特征，生成优化荧光检测图像；以及，靶标分子数据统计模块，用于对所述优化荧光检测图像进行图像语义分割以得到靶标分子的数量统计值。

3、第二方面，提供了一种荧光成像检测方法，所述方法包括：荧光检测图像采集模块，用于获取靶标分子的荧光检测图像；荧光图像分析模块，用于对所述荧光检测图像进行图像分析以得到荧光检测特征；图像优化模块，用于基于所述荧光检测特征，生成优化荧光检测图像；以及，靶标分子数据统计模块，用于对所述优化荧光检测图像进行图像语义分割以得到靶标分子的数量统计值。

4、本申请提供的一种荧光成像检测系统及其方法，能够有效地对于靶标分子的荧光检测图像进行优化，从而更准确地检测出靶标分子的数量统计值，优化了靶标分子检测的准确性和灵敏度。

技术特征：

1.一种荧光成像检测系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的荧光成像检测系统，其特征在于，所述荧光图像分析模块，包括：

3.根据权利要求2所述的荧光成像检测系统，其特征在于，所述深度神经网络模型为包含主干网络和边界特征提取分支的mbcnet模型。

4.根据权利要求3所述的荧光成像检测系统，其特征在于，所述图像特征提取单元，包括：使用所述基于深度神经网络模型的荧光检测图像特征提取器以如下图像特征提取公式对所述缩放后荧光检测图像进行图像特征提取以得到所述荧光检测特征图；

5.根据权利要求4所述的荧光成像检测系统，其特征在于，所述图像特征显化单元，包括：

6.根据权利要求5所述的荧光成像检测系统，其特征在于，所述图像特征优化单元，包括：以如下优化公式对所述显化荧光检测特征图的沿通道维度的每个特征矩阵进行通道维度遍历流形式凸优化以得到优化后显化荧光检测特征图作为所述荧光检测特征；

7.根据权利要求6所述的荧光成像检测系统，其特征在于，所述图像优化模块，用于：将所述优化后显化荧光检测特征图通过基于解码器的生成器以得到所述优化荧光检测图像。

8.一种荧光成像检测方法，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的荧光成像检测方法，其特征在于，对所述荧光检测图像进行图像分析以得到荧光检测特征，包括：

10.根据权利要求9所述的荧光成像检测方法，其特征在于，所述图像特征提取单元，包括：使用所述基于深度神经网络模型的荧光检测图像特征提取器以如下图像特征提取公式对所述缩放后荧光检测图像进行图像特征提取以得到所述荧光检测特征图；

技术总结
本申请涉及荧光成像检测技术领域，其具体地公开了一种荧光成像检测系统及其方法，其首先获取靶标分子的荧光检测图像；然后对所述荧光检测图像进行图像分析以得到荧光检测特征；接着，基于所述荧光检测特征，生成优化荧光检测图像；最后，对所述优化荧光检测图像进行图像语义分割以得到靶标分子的数量统计值。这样，其能够有效地对于靶标分子的荧光检测图像进行优化，从而更准确地检测出靶标分子的数量统计值，优化了靶标分子检测的准确性和灵敏度。

技术研发人员：高阳,韩改净
受保护的技术使用者：北京航空航天大学杭州创新研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14