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龙图腾网获悉南开大学申请的专利一种单分子定位超分辨成像色差校正方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120278886B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510767143.3，技术领域涉及：G06T3/4053；该发明授权一种单分子定位超分辨成像色差校正方法及系统是由潘雷霆;潘宇航;胡芬;许京军设计研发完成，并于2025-06-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种单分子定位超分辨成像色差校正方法及系统在说明书摘要公布了：本发明涉及图像数据处理或产生技术领域，尤其涉及一种单分子定位超分辨成像色差校正方法及系统，方法包括如下步骤：对两种不同波长通道的多组横向移动图像剔除误配准点；对保留的点之间进行配准，得到色差校正映射函数，完成单分子定位超分辨成像横向色差校正；对每个波长通道的多组轴向高度数据进行高斯拟合及线性最小二乘拟合，得到两通道在不同轴向高度下的平均偏差补偿到单分子定位超分辨成像色差校正系统中，完成单分子定位超分辨成像轴向色差校正。本发明提供的方法及系统实现了多色单分子定位超分辨成像中横向及轴向色差的校正，提高了系统的配准精度及校正速度，降低了校正的成本。

本发明授权一种单分子定位超分辨成像色差校正方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种单分子定位超分辨成像色差校正方法，其特征在于： 横向色差校正包括如下步骤： S11：使用两种不同波长的激发光对玻片上的横向色差校正样品进行依次激发，并获得两种不同波长通道的多组横向移动图像的像素信息及横向坐标信息； 所述横向色差校正样品为多个荧光微球， S12：根据两种不同波长通道的多组横向移动图像的像素信息确定每个波长通道内横向色差校正样品定位精度，剔除每个波长通道内横向色差校正样品定位精度大于设定阈值的点，并将不同波长通道之间的误配准点剔除； 采用基于距离自适应变化的DBSCAN聚类算法将不同波长通道之间的误配准点剔除，具体包括如下步骤： S121：将所有荧光微球分别在两种不同波长通道的定位点作为控制点对，并将最边缘位置的荧光微球分别在两种不同波长通道形成的控制点对之间的距离作为搜索半径，以图像中心位置为圆心，根据式（2）计算比例因子： （2）； 其中：表示搜索半径，表示比例因子，表示当前控制点到图像中心的距离，表示初始搜索半径； S122：遍历其中一个波长通道的所有控制点，并根据式（2）计算搜索半径，然后以该控制点为圆心，在计算的搜索半径范围内查找另一个波长通道中是否存在配准点，若另一个波长通道中无配准点，则将该控制点视为噪声点剔除，若另一个波长通道中存在多个配准点，则将该控制点及多个配准点剔除，若另一个波长通道中存在唯一的配准点，则将该控制点及配准点作为控制点对保留； S13：对两种不同波长通道内保留的点之间进行配准，得到色差校正映射函数，并应用色差校正映射函数完成单分子定位超分辨成像横向色差校正； 采用如下方法得到色差校正映射函数： S131：采用二阶多项式建立参考通道与待配准通道之间的映射关系为式（3）： （3）； 其中：表示控制点在轴方向的坐标，表示控制点在轴方向的坐标，表示参考通道与待配准通道之间的映射函数，表示参考通道控制点的集合，表示待配准通道控制点的集合，表示轴方向映射函数，表示轴方向映射函数，表示轴方向映射函数的的一次项系数，表示轴方向映射函数的的一次项系数，表示轴方向映射函数的的二次项系数，表示轴方向映射函数的的二次项系数，表示轴方向映射函数的交叉项系数，表示轴方向映射函数的常数项系数，表示轴方向映射函数的的一次项系数，表示轴方向映射函数的的一次项系数，表示轴方向映射函数的的二次项系数，表示轴方向映射函数的的二次项系数，表示轴方向映射函数的交叉项系数，表示轴方向映射函数的常数项系数； S132：基于保留的控制点对，对于参考通道中的任意一个控制点在待配准通道中寻找到与其最近的控制点，并计算两个控制点之间的距离的平方和，并基于两个控制点之间的距离的平方和根据式（4）计算误差函数： （4）； 其中：表示误差函数，表示第个控制点的影响权重，表示两个控制点之间的距离的平方和，表示第个控制点与配准点之间的欧式距离，表示期望的最小目标距离，表示控制点的数量； S133：基于构建的误差函数进行迭代，并在迭代过程中比较当前控制点误差与设定阈值之间的关系，若当前控制点误差大于设定阈值，则改变映射关系式（3）中的系数后重新计算误差函数，直至当前控制点误差小于或等于设定阈值后，得到色差校正映射函数，并输出映射关系，若当前控制点误差小于或等于设定阈值，则直接得到色差校正映射函数，并输出当前映射关系； 纵向色差校正包括如下步骤： S21：将轴向色差校正样品放置于使用多聚赖氨酸处理的玻片上，使用两种不同波长的激发光对轴向色差校正样品进行依次激发，并获取两种不同波长通道的多组轴向移动图像的像素信息及轴向高度数据，轴向色差校正样品为双色荧光二抗； S22：分别对每个波长通道的多组轴向高度数据分布进行高斯拟合，得到两个通道拟合后的轴向高度数据； S23：基于两个通道拟合后的轴向高度数据使用线性最小二乘拟合，建立通道间轴向色差关系式，从而得到两通道在不同轴向高度下的平均偏差； S24：将两通道在不同轴向高度下的平均偏差补偿到单分子定位超分辨成像色差校正系统中，完成单分子定位超分辨成像轴向色差校正。

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