【技术实现步骤摘要】
一种用于细胞注射的显微操作平台三维定位方法
本专利技术涉及显微操作计算
，特别涉及一种用于细胞注射的显微操作平台三维定位方法。
技术介绍
21世纪以来，随着人工辅助生殖技术和生物医药的大量应用，细胞工程领域中的显微操作技术已逐渐成为与人类社会发展密不可分的前沿技术。显微操作技术是指通过视觉、力等反馈方式，利用具有微纳米运动精度的执行器，针对生物、材料、化学分子等被控对象，完成特定实验任务的一种操作手段。传统的显微操作技术都是手工完成的，一般由经过至少需要两三年的专业培训的有经验的实验人员操作，比如卵胞浆内单精子注射、细胞核移植、嵌合体技术、胚胎移植以及显微切割等，其中细胞显微注射技术应用最多，主要应用方面有细胞内药物注射，细胞核移植、胚胎移植及卵胞浆内单精子注射(ICSI)等。在显微注射过程中，实验人员坐在显微镜前用眼睛观察工作空间的情况，根据自己的经验操作微动操作手完成实验，而操作对象的尺寸一般在微米级，这就给操作人员带来一定的挑战。可以看出，这一过程是费时费力的，同时又很依赖于操作人员个人的经验，很难保证所有操作过...
【技术保护点】
1.一种用于细胞注射的显微操作平台三维定位方法，其特征在于，包括：/n采集样本图片并建立正样本库和负样本库；其中，所述正样本库包括注射针正样本库和吸持针正样本库，所述负样本库包括注射针负样本库和吸持针负样本库，所述正样本库中针尖在显微镜的焦平面，所述负样本库中针尖不在显微镜的焦平面；/n通过所述正样本库和负样本库分别建立正样本训练集和负样本训练集，并训练生成支持向量机模型；/n分别将注射针和吸持针在显微镜下沿预设路线移动，并分别拍摄图片；/n利用训练好的支持向量机模型对拍摄的图片进行处理，并判断图片是否为正样本，直至拍摄的注射针和吸持针图片均为正样本时，即完成注射针和吸持针的对针。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种用于细胞注射的显微操作平台三维定位方法，其特征在于，包括：
采集样本图片并建立正样本库和负样本库；其中，所述正样本库包括注射针正样本库和吸持针正样本库，所述负样本库包括注射针负样本库和吸持针负样本库，所述正样本库中针尖在显微镜的焦平面，所述负样本库中针尖不在显微镜的焦平面；
通过所述正样本库和负样本库分别建立正样本训练集和负样本训练集，并训练生成支持向量机模型；
分别将注射针和吸持针在显微镜下沿预设路线移动，并分别拍摄图片；
利用训练好的支持向量机模型对拍摄的图片进行处理，并判断图片是否为正样本，直至拍摄的注射针和吸持针图片均为正样本时，即完成注射针和吸持针的对针。
2.如权利要求1所述的一种用于细胞注射的显微操作平台三维定位方法，其特征在于，通过所述正样本库和负样本库分别建立正样本训练集和负样本训练集，并训练生成支持向量机模型，具体包括：
首先，计算样本库中每张样本图像在x轴方向和ｙ轴方向的梯度；
其中：表示输入样本图像在像素点处的像素值，分别表示水平方向梯度与竖直方向梯度；
然后，将样本图像分为若干个均匀的“BlockCell”，并设置Cell的大小和其他参数，得到Cell的特征向量，再将Cell单元组合成大的Block，一个Block包括多个Cell，每个Block内所有Cell的特征向量串联起来即可得到HOG特征；
然后结合使用机器学习的方法，通过对正样本训练集和负样本训练集的训练，得到支持向量机训练数据集为：
其中，，N为正库中样品数或负样本库中样品数，是第i个特征向量，，是第i个类标记，，当等于+1时为正样本库，为-1时为负样本库；
根据所述支持向量机训练数据集生成支持向量机模型。
3.如权利要求2所述的一种用于细胞注射的显微操作平台三维定位方法，其特征在于，所述判断图片是否为正样本，具体包括：通过计算HOG特征值判断拍摄的注射针和吸持针图片均是否为正样本。
4.如权利要求1所述的一种用于细胞注射的显微操作平台三维定位方法，其特征在于，在所述采集样本图片并建立正样本库和负样本库之前，还包括：
进行显微操作平台误差矫正。
技术研发人员：汝长海，郝淼，陈瑞华，翟荣安，岳春峰，孙钰，
申请(专利权)人：江苏集萃微纳自动化系统与装备技术研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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