[发明专利]坐标转换方法及激光显微切割方法

说明书

本发明提供了坐标转换方法及激光显微切割方法，坐标转换方法包括以下步骤：(A1)建立屏幕坐标系和现实坐标系；(A2)在屏幕坐标系中选取若干点位，通过点位之间的连线，将屏幕分为至少二个区域；(A3)所述移动件移动，使得成像在屏幕坐标系中的移动件分别处于所述点位处，分别获得各区域的且与所述移动件对应的屏幕坐标和现实坐标；(A4)根据与移动件对应的屏幕坐标和现实坐标以及数学模型获得表达式；(A5)求解上述表达式，获得平移矩阵T以及四元数旋转矩阵R，从而实现了屏幕坐标和现实坐标间的转换。本发明具有转换精确等优点。

技术领域

本发明涉及显微切割，特别涉及坐标转换方法及激光显微切割方法。

背景技术

激光显微切割技术(laser capture microdissection，LCM)是激光医学的重要分支，可对异变组织及细胞进行检测分析，是理想的细胞提取工具，开启了纯细胞蛋白质组研究的新篇章

激光显微切割精度对细胞提取效果及效率尤为重要，系统坐标校准是精确切割得以进行的前提。影响坐标校准精度的因素主要取决于转换过程的数据处理及坐标点的选取。

坐标转换常用于大地测量、摄影测量、地图投影、计算机视觉、机器人、激光扫描等领域。激光显微切割现有处理方式将其作为一个线性系统，即不考虑误差，对测得数据直接求解。然而，该系统为光机电强耦合系统，坐标转换过程中会受到来自结构、光路、安装、测量等各方面误差的影响，并非线性系统。可见，目前的坐标转换存在较大的误差，相应地，降低了激光显微切割的精准度。

发明内容

为解决上述现有技术方案中的不足，本发明提供了一种转换精准的坐标转换方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

坐标转换方法，所述坐标转换方法包括以下步骤：

(A1)建立屏幕坐标系和现实坐标系；移动件的移动成像在屏幕上；

(A2)在屏幕坐标系中选取若干点位，通过点位之间的连线，将屏幕分为至少二个区域；

(A3)所述移动件移动，使得成像在屏幕坐标系中的移动件分别处于所述点位处，分别获得各区域的且与所述移动件对应的屏幕坐标和现实坐标

(A4)根据与移动件对应的屏幕坐标和现实坐标以及数学模型获得：

T为平移矩阵，R为四元数旋转矩阵，n为坐标点位数，和为屏幕坐标的2n×1随机误差矢量，和为现实坐标的2n×1随机误差矢量，i＝1,2,···n，e为一个全是1的n×1向量，I_n为三维单位矩阵，k为尺度因子，为克罗内克积；

(A5)求解上述式(1)，获得所述平移矩阵T以及四元数旋转矩阵R，从而实现了屏幕坐标和现实坐标间的转换。

本发明的目的还在于提供了应用上述坐标转换方法的激光显微切割方法，该发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

激光显微切割方法，所述激光显微切割方法包括以下步骤：

(B1)根据上述的转换方法建立激光器的现实坐标和屏幕坐标间的映射关系，所述激光器设置在滑块上，并随着滑块在弧面导轨上移动；

(B2)屏幕显示激光器发出的激光的图像，并绘制切割曲线；

(B3)根据所述映射关系获得激光器在导轨上的轨迹；

(B4)驱动所述滑块按照所述轨迹在所述导轨上移动；

(B5)在滑块的移动中，激光器发出的光到达培养皿进行显微切割。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：