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龍圖騰網獲悉南開大學申請的專利一種單分子定位超分辨成像色差校正方法及系統獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN120278886B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-16發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202510767143.3，技術領域涉及：G06T3/4053；該發明授權一種單分子定位超分辨成像色差校正方法及系統是由潘雷霆;潘宇航;胡芬;許京軍設計研發完成，并于2025-06-10向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種單分子定位超分辨成像色差校正方法及系統在說明書摘要公布了：本發明涉及圖像數據處理或產生技術領域，尤其涉及一種單分子定位超分辨成像色差校正方法及系統，方法包括如下步驟：對兩種不同波長通道的多組橫向移動圖像剔除誤配準點；對保留的點之間進行配準，得到色差校正映射函數，完成單分子定位超分辨成像橫向色差校正；對每個波長通道的多組軸向高度數據進行高斯擬合及線性最小二乘擬合，得到兩通道在不同軸向高度下的平均偏差補償到單分子定位超分辨成像色差校正系統中，完成單分子定位超分辨成像軸向色差校正。本發明提供的方法及系統實現了多色單分子定位超分辨成像中橫向及軸向色差的校正，提高了系統的配準精度及校正速度，降低了校正的成本。

本發明授權一種單分子定位超分辨成像色差校正方法及系統在權利要求書中公布了：1.一種單分子定位超分辨成像色差校正方法，其特征在于： 橫向色差校正包括如下步驟： S11：使用兩種不同波長的激發光對玻片上的橫向色差校正樣品進行依次激發，并獲得兩種不同波長通道的多組橫向移動圖像的像素信息及橫向坐標信息； 所述橫向色差校正樣品為多個熒光微球， S12：根據兩種不同波長通道的多組橫向移動圖像的像素信息確定每個波長通道內橫向色差校正樣品定位精度，剔除每個波長通道內橫向色差校正樣品定位精度大于設定閾值的點，并將不同波長通道之間的誤配準點剔除； 采用基于距離自適應變化的DBSCAN聚類算法將不同波長通道之間的誤配準點剔除，具體包括如下步驟： S121：將所有熒光微球分別在兩種不同波長通道的定位點作為控制點對，并將最邊緣位置的熒光微球分別在兩種不同波長通道形成的控制點對之間的距離作為搜索半徑，以圖像中心位置為圓心，根據式（2）計算比例因子： （2）； 其中：表示搜索半徑，表示比例因子，表示當前控制點到圖像中心的距離，表示初始搜索半徑； S122：遍歷其中一個波長通道的所有控制點，并根據式（2）計算搜索半徑，然后以該控制點為圓心，在計算的搜索半徑范圍內查找另一個波長通道中是否存在配準點，若另一個波長通道中無配準點，則將該控制點視為噪聲點剔除，若另一個波長通道中存在多個配準點，則將該控制點及多個配準點剔除，若另一個波長通道中存在唯一的配準點，則將該控制點及配準點作為控制點對保留； S13：對兩種不同波長通道內保留的點之間進行配準，得到色差校正映射函數，并應用色差校正映射函數完成單分子定位超分辨成像橫向色差校正； 采用如下方法得到色差校正映射函數： S131：采用二階多項式建立參考通道與待配準通道之間的映射關系為式（3）： （3）； 其中：表示控制點在軸方向的坐標，表示控制點在軸方向的坐標，表示參考通道與待配準通道之間的映射函數，表示參考通道控制點的集合，表示待配準通道控制點的集合，表示軸方向映射函數，表示軸方向映射函數，表示軸方向映射函數的的一次項系數，表示軸方向映射函數的的一次項系數，表示軸方向映射函數的的二次項系數，表示軸方向映射函數的的二次項系數，表示軸方向映射函數的交叉項系數，表示軸方向映射函數的常數項系數，表示軸方向映射函數的的一次項系數，表示軸方向映射函數的的一次項系數，表示軸方向映射函數的的二次項系數，表示軸方向映射函數的的二次項系數，表示軸方向映射函數的交叉項系數，表示軸方向映射函數的常數項系數； S132：基于保留的控制點對，對于參考通道中的任意一個控制點在待配準通道中尋找到與其最近的控制點，并計算兩個控制點之間的距離的平方和，并基于兩個控制點之間的距離的平方和根據式（4）計算誤差函數： （4）； 其中：表示誤差函數，表示第個控制點的影響權重，表示兩個控制點之間的距離的平方和，表示第個控制點與配準點之間的歐式距離，表示期望的最小目標距離，表示控制點的數量； S133：基于構建的誤差函數進行迭代，并在迭代過程中比較當前控制點誤差與設定閾值之間的關系，若當前控制點誤差大于設定閾值，則改變映射關系式（3）中的系數后重新計算誤差函數，直至當前控制點誤差小于或等于設定閾值后，得到色差校正映射函數，并輸出映射關系，若當前控制點誤差小于或等于設定閾值，則直接得到色差校正映射函數，并輸出當前映射關系； 縱向色差校正包括如下步驟： S21：將軸向色差校正樣品放置于使用多聚賴氨酸處理的玻片上，使用兩種不同波長的激發光對軸向色差校正樣品進行依次激發，并獲取兩種不同波長通道的多組軸向移動圖像的像素信息及軸向高度數據，軸向色差校正樣品為雙色熒光二抗； S22：分別對每個波長通道的多組軸向高度數據分布進行高斯擬合，得到兩個通道擬合后的軸向高度數據； S23：基于兩個通道擬合后的軸向高度數據使用線性最小二乘擬合，建立通道間軸向色差關系式，從而得到兩通道在不同軸向高度下的平均偏差； S24：將兩通道在不同軸向高度下的平均偏差補償到單分子定位超分辨成像色差校正系統中，完成單分子定位超分辨成像軸向色差校正。

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