Разработка методов и средств автоматизированной оптической диагностики и лазерной стимуляции спермы

• Автор: Пырикова, Светлана Ивановна
• Шифр специальности: 05.11.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 220 с. : ил.

Глава 1. Актуальность проблемы. Цели и задачи исследования

1.1 .Актуальность работы

1.2. Аналитический обзор литературы

1.3. Методы оценки качества спермы человека и животных

1.3.1. Определение концентрации спермы

1.3.2.Оценка подвижности и типы движения спермиев

1.4. Генетические ресурсы — составляющая часть биосферы

1.5. Цели и задачи исследований

Глава 2. Материалы и методы исследования

2.1. Характеристика спермы человека

2.2. Характеристика спермы животных

2.2.1 .Оценка качества спермы животных
2.2.1.1 .Определение концентрации сперматозоидов
2.2.1.2. Определение процента живых
2.2.1.3. Испытания методами шоковых воздействий
2.3. Выводы
Глава 3. Аппаратно-программный комплекс определештя параметров
траекторий и скоростей движения сперматозоидов
3.1.Предпосылки решения задачи экспресс - диагностики спермы оптическими методами
3.2 Оптико-электронные системы формирования и обработки
изображения
3.2.1. Оптико-электронные системы формирования и обработки
изображений
3.2.2. Оптическая диагностика рассеивающих сред
3.3. Постановка задачи
3.3.1. Ошибки при анализе эякулята
3.3.1.1.Статистические ошибки подсчета при анализе эякулята
3.3.1.2.Ошибки подсчета при оценке концентрации сперматозоидов
3.3.1.3.Ошибки подсчета при оценке подвижности и морфологии сперматозоидов
3.3.1.4. Значение контроля качества
3.3.1.5.Рушнный контроль и корреляция результатов между образцами
3.3.2.Схема основных этапов работы аппаратно-программного комплекса
3.3.3.Математическое решение к выбору аппаратного средства
3.3.4. Обзор имеющихся аппаратных средств
3.3.4.1.Фрейм-граббер ы
3.3.4.2.ТУ-тюнер ы
3.3.4.3. Преобразователи УСА- ТУ
3.3.3.4. МРЕв - плейеры
3.4.Алгоритм траекторной обработки
3.4.1 Фильтрация
3.4.2.Точность оценок траектории
3.4.3. Операция экстраполяции
3.4.4.Экстраполяция ковариационной матрицы
3.4.5. Селекция
3.4.6.0бнаружение
3.4.7.3авязка
3.4.8. Формирование списка траекторий
3.5. Реализация аппаратно - программного комплекса
3.5.1.Оптимизация параметров настройки (увеличения микроскопа и фокусировки изображения)
3.5.1.1. Увеличение микроскопа
3.5.1.2. Фокусировка изображения
3.5.3. Алгоритмы траекторной обработки
3.5.3.1. Алгоритм пороговой обработки
3.5.3.2. Алгоритм логического сглаживания
3.5.3.3. Обработка траекторий
3.5.4. Тестирование
3.5.5. Оценка биосреды
3.5.6. Работа с программой
3.5.7. Руководство пользователя
3.5.8.Вывод ы
Глава 4. Определение концентрации биосреды лазерным нефелометрическим
методом
4.1. Диагностическое значение концентрации сперматозоидов
4.2. Физические методы анализа биологических дисперсных сред
4.2.1. Сперма - биологическая дисперсная среда
4.2.2. Физические методы анализа биодиснерсий
4.2.3. Применение методов светорассеяния н биологии и медицине

3.3.3. Математическое решение к выбору аппаратного средства
Первый этап работы комплекса: снятие последовательности кадров изображения биологической среды и запись кадров в виде графических файлов. В ходе проведения пробных экспериментов, были получены пробные кадры изображения частиц (далее - целей). Будем использовать эти данные.
Рис. 3.3. Вид кадра изображения спермы.
Из пробного кадра можно извлечь некоторые характеристики. А именно: N = 25 - примерное число целей в кадре.
Бизобр = 512 точек - размер квадрата изображения.
Б цели = 25 точек - примерный размер квадрата цели. Имея размер кадра и число целей, можно определить размер квадрата, приходящийся в среднем на одну цель: