[实用新型]一种鱼体的高分辨率冷冻铣削解剖成像系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种图像采集系统，特别涉及一种鱼体的高分辨率冷冻铣削解剖成像系统。

背景技术

当前生物体解剖结构的三维可视化成为国际上研究的热点问题。现代医学的实验起源于解剖学，近年来已经出版了一些基于断层解剖照片的人体和实验小动物的解剖图集，美国可视人计划（VHP）、欧盟虚拟生理人(VPH)项目、中国可视人（CVH）项目、爱丁堡小鼠图集项目（EMAP）、华中科技大学数字鼠项目等。

传统的解剖数据集的构建包括切片、着色和显微照片记录三个步骤，通过一系列的断层解剖图像来获得生物体的内部解剖结构信息。但是，仅仅依靠一系列的二维断层解剖图像，研究者们很难直接在脑海中形成生物样本的解剖结构的三维立体图像，同时也不能了解解剖结构在生物体内部的位置以及不同解剖结构之间的相对空间关系。而且，不同个体的、不同阶段的、不同数据获取方式的或以不同截面进行切片获取的解剖数据集很难在一起互相进行对比、分析和融合。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种自动化程度高、空间分辨率高的鱼体的冷冻铣削解剖成像系统。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种鱼体的高分辨率冷冻铣削解剖成像系统，其包括断层铣削单元，照明单元，图像采集单元，数据处理单元；其中所述断层铣削单元包括底板，平口钳，铣刀，手动操作台和数控操作台，将鱼体冰冻包埋标本放置于平口钳上，铣刀下方，铣刀用于对鱼体冰冻包埋标本进行铣削，手动操作台用于手动控制断层切削单元调节铣刀低精度上下移动，数控操作台用于自动控制断层切削单元，自动调节铣刀高精度上下移动（Z方向）以及底板的水平方向移动（X方向和Y方向），对鱼体冰冻包埋标本进行高精度数控铣削；所述照明单元位于图像采集单元两侧，采用斜入射照明方式进行照明；所述图像采集单元位于断层铣削单元一侧，与铣刀同步上下移动；所述数据处理单元对图像采集单元采集的图像数据集进行图像处理。

进一步地，所述的照明系统包含两个LED灯，采用斜入射照明方式进行照明。

进一步地，所述的图像采集单元为高分辨率数字相机。

进一步地，所述的数据处理单元对图像采集单元采集的图像数据集进行图像处理包括预处理和三维重建，实现基于鱼体连续体的数字化虚拟生理鱼建模。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型可以自动化获得高空间分辨率的鱼体断层解剖数据集，基于该数据集可以借助于三维重建技术完成高空间分辨率的鱼体三维解剖结构模型的构建，实现鱼体的虚拟可视化，以便人们对鱼体进行分析、研究，进一步还可以在模型上进行各种模型实验。本实用新型结构简单，使用方便，自动化程度高。

附图说明

图1为本实用新型具体的结构示意图。

其中，1-底板，2-平口钳，3-铣刀，4-手动操作台，5-数控操作台，6-LED灯一，7-LED灯二， 8-高分辨率数码相机，9-相机固定支架，10-计算机，11-大菱鲆冰冻包埋标本。

具体实施方式

为使本发明的内容和优点更加清晰，以下通过具体实施方案，对本实用新型做进一步描述。

本实施例以大菱鲆这一鲆鲽类鱼为例对本实用新型进行详细说明。

如图1所示，本实用新型包括断层铣削单元，照明单元，图像采集单元，数据处理单元。

所述断层切削单元，包括底板1，平口钳2，铣刀3，手动操作台4和数控操作台5。其中平口钳2固定在底板1上，可以在底板1上左右滑动；大菱鲆冰冻包埋标本11放置于平口钳2上，且位于铣刀3下方；铣刀3用于对大菱鲆冰冻包埋标本3进行铣削，最大直径为100mm；手动操作台4用于手动控制断层切削单元，调节铣刀3低精度上下移动；数控操作台5用于自动控制断层切削单元，自动调节铣刀3高精度上下移动（Z方向）以及底板1的水平方向移动（X方向和Y方向），其中X方向工作行程为500mm，Y方向工作行程为100mm，Z方向工作行程为600mm，最小进给量为0.001mm。

所述照明单元位于包括LED灯一6和LED灯二7。 LED灯一6和LED灯二7位于图像采集单元两侧，采用斜入射方式照向经过铣削的大菱鲆冰冻包埋标本11。