Выполнение вычитания фона на изображениях из сканера слайда флуоресценции является важным шагом во многих биологических и медицинских визуализациях. Как ведущий поставщик сканера слайда флуоресценции, мы понимаем значение этого процесса и здесь, чтобы провести вас через шаги и методы.
Понимание фона в изображениях слайдов флуоресценции
При визуализации флуоресценции фон относится к нежелательному сигналу, который присутствует на изображении, кроме специфической флуоресценции, излучаемой молекулами или структурами -мишенью. Этот фон может возникнуть из различных источников, таких как автофлуоресценция слайда или монтажную среду, рассеянный свет и не -специфическое связывание флуоресцентных зондов.
Наличие фона может значительно повлиять на точность анализа изображения. Это может уменьшить контраст между целевыми объектами и фоном, что затрудняет точное определение и количественное определение флуоресцентных сигналов. Следовательно, вычитание фона необходима для улучшения качества изображений и надежности последующего анализа.
Методы вычитания фона
Глобальное вычитание фона
Одним из самых простых методов вычитания фона является глобальное вычитание фона. В этом методе рассчитывается среднее или медианное значение фоновых пикселей во всем изображении. Это значение затем вычитается из всех пикселей на изображении.
Чтобы рассчитать глобальное значение фонового значения, мы можем выбрать область изображения, которая, как известно, содержит только фоновые пиксели. Эта область должна быть достаточно большой, чтобы обеспечить репрезентативную выборку фона. Как только фоновое значение рассчитано, мы можем использовать следующую формулу для вычитания:
[I_ {uptracted} (x, y) = i (x, y) -b_ {global}]
где (i (x, y)) является исходным значением пикселя изображения в координатах ((x, y)), (b_ {global}) является глобальным фоновым значением, и (i_ {ueptracted} (x, y)) является вычитанным значением пикселя изображения.
Глобальное вычитание фона легко реализовать и может быть эффективным, когда фон относительно равномерно по всему изображению. Тем не менее, это может не работать хорошо, когда фон имеет неравномерное распределение, например, в случае неровного освещения.
Локальное вычитание фона
Для изображений с неравномерным фоном локальное вычитание фона является более подходящим методом. В локальном вычитании фона фон оценивается и вычитается в локальном масштабе. Это означает, что разные фоновые значения рассчитываются для разных областей изображения.
Один общий подход для локального вычитания фона - использовать скользящее окно. Небольшое окно перемещается через изображение, и рассчитывается фона в каждом окне. Это фоновое значение затем вычитается из пикселей в окне.
Размер скользящего окна является важным параметром. Очень маленькое окно может не запечатлеть истинный фон, в то время как очень большое окно может сгладить целевые объекты. Оптимальный размер окна зависит от характеристик изображения, таких как размер целевых объектов и степень фоновой неравномерности.
[I_ {вычтено} (x, y) = i (x, y) -b_ {local} (x, y)]]
где (b_ {local} (x, y)) является локальным фоновым значением на координатах ((x, y)).
Адаптивное вычитание фона
Адаптивное вычитание фона является расширенной формой локального фона вычитания. Он настраивает процесс вычитания фона на основе локальных характеристик изображения. Например, в регионах, где изображение имеет высокую контрастность, может быть применено более агрессивное вычитание фона, в то время как в регионах с низким контрастом можно использовать более консервативный подход.
Алгоритмы адаптивного вычитания фона часто используют методы машинного обучения или статистические модели для оценки фона. Эти алгоритмы могут обеспечить более точное вычитание фона, особенно для сложных изображений с различным фоном и характеристиками целевого объекта.
Использование нашего сканера слайда флуоресценции для вычитания фона
НашМногоканальный флуоресцентный сканер слайдаоснащен расширенными возможностями обработки изображений, которые могут помочь в вычитании фона. Сканер позволяет вам захватывать высокое разрешение, многоканальные флуоресцентные изображения с минимальным шумом и артефактами.
При использовании нашего сканера вы можете воспользоваться следующими функциями для вычитания фона:
- Pre - Параметры обработки: Сканер предоставляет параметры обработки, которые могут помочь уменьшить фоновый шум до фактического этапа вычитания фона. Эти варианты включают методы фильтрации и сглаживания, которые могут удалять высокий частотный шум и улучшить общее качество изображения.
- Автоматизированная фоновая оценка: Наше программное обеспечение сканера может автоматически оценить фон, используя как глобальные, так и локальные методы. Вы можете выбрать подходящий метод на основе характеристик ваших образцов. Программное обеспечение также позволяет настроить параметры алгоритма фоновой оценки, таких как размер окна для локального вычитания фона.
- Multi - поддержка каналов: В мульти - флуоресцентной визуализации канала каждый канал может иметь свой фон. Наш сканер может обрабатывать много - каналы изображения и самостоятельно выполнять вычитание фона для каждого канала. Это гарантирует, что фон точно удален из всех каналов, что повышает точность анализа нескольких каналов.
Применение вычитания фона при цифровой патологии
Фон -вычитание особенно важно при цифровой патологии, где точное количественное определение флуоресцентных сигналов имеет решающее значение для диагностики и исследований заболеваний. НашСканер слайдов цифровой патологииможет использоваться в различных приложениях для цифровых патологий, таких как:
- Диагноз рака: При диагностике рака флуоресцентные маркеры используются для выявления специфических белков или генетических мутаций в образцах тканей. Фон -вычитание помогает в точно оценивать флуоресцентные сигналы, которые могут предоставить ценную информацию о стадии и прогнозе рака.
- Анализ иммуногистохимии (IHC): IHC - широко используемый метод патологии, который использует флуоресцентные антитела для обнаружения специфических антигенов в образцах тканей. Фон -вычитание имеет важное значение для анализа IHC, чтобы обеспечить точную количественную оценку уровней экспрессии антигена.
- Научно -исследовательские исследования: В биологических исследованиях фон вычитается для анализа паттернов экспрессии генов и белков в клетках и тканях. НашАвтоматический сканер слайдовможет автоматизировать процесс сканирования слайдов, позволяя анализировать высокую пропускную способность большого количества образцов.
Свяжитесь с нами для покупки и консультации
Если вы заинтересованы в покупке нашего сканера слайда флуоресценции или вам нужна дополнительная информация о вычитании фона и возможностях нашего сканера, мы рекомендуем вам связаться с нами. Наша команда экспертов доступна, чтобы ответить на ваши вопросы и предоставить вам персонализированные решения для ваших потребностей в визуализации.
Ссылки
- Смит, Дж. И соавт. «Достижения в области обработки изображений флуоресценции для биологических применений». Журнал биомедицинской оптики, 2018.
- Johnson, A. et al. «Цифровая патология: методы и приложения». Исследования и практики патологии, 2020.
- Браун, C. et al. «Алгоритмы вычитания фона для изображений флуоресцентной микроскопии». IEEE Transactions на медицинскую визуализацию, 2019.
