基于高光谱数据的模型转移方法

    公开(公告)号:CN106845548A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201710053614.X

    申请日:2017-01-24

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: G06K9/6271 G01N21/25

    Abstract: 本发明提出一种基于高光谱数据的模型转移方法,包括以下步骤:用主仪器、从仪器对样品进行光谱采集,对所有光谱数据进行预处理后,根据主仪器采集的光谱数据建立样品的分类预测模型;选取N组对应光谱数据作为转换数据集,建立光谱转移关系;根据光谱转移关系对从仪器采集的光谱数据进行校正;从校正后的从仪器的光谱数据中随机选择M个光谱数据作为训练样本,其余数据作为测试样本;根据前向选择算法,从n维光谱数据中挑选正确率最高的m维数据进行波段组合;根据机器学习方法对m维数据进行分类,以确定测试样本的类别,并计算测试数据的正确率。本发明可实现对不同仪器采集的光谱数据高准确率的分类预测,同时减少数据分类算法的处理时间。

    光谱曲线预处理及特征挖掘方法及装置

    公开(公告)号:CN106568724A

    公开(公告)日:2017-04-19

    申请号:CN201610951609.6

    申请日:2016-11-01

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: G01N21/314 G01J3/2823 G01N2021/3148

    Abstract: 本发明公开了一种光谱曲线预处理及特征挖掘方法及装置,其中,方法包括:采集多条光谱曲线;通过跟踪微分器对多条光谱曲线同时进行微分和滤噪,以获取无噪声的光谱一阶导曲线;对光谱一阶导曲线进行等距离采样,以得到L维光谱数据;获取两两光谱一阶导曲线的欧式距离曲线,以得到类内距离和类间距离,并且根据类内距离和类间距离建立目标函数;采用直接逐点搜索法对L维光谱数据进行最优计算,以得到最符合目标函数的K维普段,并且在通过两分法对K维谱段解算之后,获取光谱特征谱段。该方法可以同时实现原始数据的一阶导数据计算和滤噪功能,并且提高了特征挖掘的有效性和准确性,简单便捷。

    曲面显微成像系统及其成像方法

    公开(公告)号:CN113640294B

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202111190828.4

    申请日:2021-10-13

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请涉及光学元件技术领域,特别涉及一种曲面显微成像系统及其成像方法,成像系统包括:变焦组件用于将显微成像焦面调整至对应焦面;时空照明调制组件用于在变焦组件的扫描周期内,照亮聚焦位置对应的成像区域;探测光调制组件用于探测成像区域,采集所有平面的聚焦面信号;信号同步组件用于确定变焦组件、时空照明调制组件及探测光调制组件之间的时序关系,并同步采集时序;采集与图像处理组件,用于在采集时序结束后,基于目标的三维形状分布,结合所有平面的聚焦面信号得到曲面图像。由此,通过采用时分复用、快速变焦和空间光调制实现高速度的曲面建模及成像,保证一定分辨率下曲面信号的高速获取,适用于活体深层组织时间序列成像。

    三维高速宽视场层析成像方法及装置

    公开(公告)号:CN108593605A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810368004.3

    申请日:2018-04-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出了一种三维高速宽视场层析成像方法及装置,其中,方法包括:束产生步骤,用于产生光束;高速时空聚焦面扫描步骤,对所述光束进行色散和平行准直后,对不同波长/频率的光束施加不同的相位进行调制,使光束产生不同的时间延迟,将调制后的光束会聚到样品上以形成聚焦面;拓展景深探测步骤,对所述样品所激发的光,在物镜入瞳面的共轭面处加入高速可变焦距透镜,进而对不同深度的物面实现与激发端轴向扫描同步的成像;同步控制步骤,对高速时空聚焦面扫描步骤中的光速调制和拓展景深探测步骤中的高速可变焦距透镜进行同步控制。本发明的方法能够在保证空间分辨率的前提下,提高成像速度,实现高时间分辨率的三维成像。

    基于梯度变折射率透镜的多平面显微成像系统

    公开(公告)号:CN113552710B

    公开(公告)日:2022-01-18

    申请号:CN202111090066.0

    申请日:2021-09-17

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于梯度变折射率透镜的任意深度多平面显微成像系统及方法,该系统包括:梯度变折射率透镜,用于在显微镜焦面上生成梯度变折射率透镜的观测区域内的待成像样本的虚像;像面校正模块,用于生成梯度变折射率透镜的观测区域之外的待成像样本的虚像,并调整梯度变折射率透镜观测区域之外的像面位置;显微光学放大模块,用于收集显微镜焦面上发出的光学信号并进行光学放大;信息采集模块,用于接收显微光学放大模块输出的光学信号并进行成像。该系统使得传统光学显微镜能够实现对观测样本表面信息、任意深层或截面信息的同时观测,提高了成像速度,扩展了可成像的深度区域。

    基于梯度变折射率透镜的多平面显微成像系统及方法

    公开(公告)号:CN113552710A

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN202111090066.0

    申请日:2021-09-17

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于梯度变折射率透镜的任意深度多平面显微成像系统及方法,该系统包括:梯度变折射率透镜,用于在显微镜焦面上生成梯度变折射率透镜的观测区域内的待成像样本的虚像;像面校正模块,用于生成梯度变折射率透镜的观测区域之外的待成像样本的虚像,并调整梯度变折射率透镜观测区域之外的像面位置;显微光学放大模块,用于收集显微镜焦面上发出的光学信号并进行光学放大;信息采集模块,用于接收显微光学放大模块输出的光学信号并进行成像。该系统使得传统光学显微镜能够实现对观测样本表面信息、任意深层或截面信息的同时观测,提高了成像速度,扩展了可成像的深度区域。

    三维高速宽视场层析成像方法及装置

    公开(公告)号:CN108303421B

    公开(公告)日:2020-02-11

    申请号:CN201810002484.1

    申请日:2018-01-02

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出了一种三维高速宽视场层析成像方法及装置,其中,方法包括:光束产生步骤,用于产生光束;多焦面生成步骤,对光束进行色散,并将色散后的光束进行分光以分为多束光,以及调整多束光中每束光的聚焦深度以实现对样品不同深度平面的同时照明;拓展景深探测步骤,对样品所激发的光进行会聚以形成像面,并在像方焦平面或共轭面对向面进行相位调制以对不同深度的物面进行成像。本发明的方法能够保证空间分辨率,激发物体不同深度的宽视场物面,实现三维高速同时探测的三维高速宽视场层析成像。

    高速高分辨宽场层析成像方法及装置

    公开(公告)号:CN110296967A

    公开(公告)日:2019-10-01

    申请号:CN201910636871.5

    申请日:2019-07-15

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种高速高分辨宽场层析成像方法及装置,其中,该方法包括以下步骤:采集低光强度图像;采集高光强度图像;根据所述低光强度图像和所述高光强度图像采集中的光照关系,将所述低光强度图像和所述高光强度图像进行线性变换,获得宽场高分辨图像。该方法解决了现有的宽场时空聚焦方法虽然实现了高速大视场的成像,但是受到原理限制,激发光难以填满物镜后瞳面,因此空间分辨率难以达到衍射极限的问题,在现有宽场时空聚焦系统的基础上结合荧光饱和特性,实现高速高分辨宽场层析成像。

    光谱曲线预处理及特征挖掘方法及装置

    公开(公告)号:CN106568724B

    公开(公告)日:2019-03-01

    申请号:CN201610951609.6

    申请日:2016-11-01

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种光谱曲线预处理及特征挖掘方法及装置,其中,方法包括:采集多条光谱曲线;通过跟踪微分器对多条光谱曲线同时进行微分和滤噪,以获取无噪声的光谱一阶导曲线;对光谱一阶导曲线进行等距离采样,以得到L维光谱数据;获取两两光谱一阶导曲线的欧式距离曲线,以得到类内距离和类间距离,并且根据类内距离和类间距离建立目标函数;采用直接逐点搜索法对L维光谱数据进行最优计算,以得到最符合目标函数的K维普段,并且在通过两分法对K维谱段解算之后,获取光谱特征谱段。该方法可以同时实现原始数据的一阶导数据计算和滤噪功能,并且提高了特征挖掘的有效性和准确性,简单便捷。

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