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體視學(Stereology)是用數學方法研究由二維結構信息定量推論三維結構信息的科學。用體視學原理和方法研究生物組織的三維結構, 并據其結構特點研究相應的體視學測試方法謂生物體視學(Bi2ological Stereology) 1 , 平面結構測試及圖像分析( Image Analysis) 是其常用的研究方法。生物體視學因其引入了數學理論和方法, 重復性好且減少了人為及心理因素的影響, 通過多個參數從量化角度反映有關組織和細胞的二維及三維結構特點, 從而可對不同形態結構的組織和細胞進行定量描述和分析,其結果更加客觀和準確。

簡單地說，就是借助計算機及數據處理系統和顯微鏡及顯做成像系統，將二維平面經過成像及計算機分析處理得到三維形態，以準確地對物體進行定量及形態結構分析

體視學軟件模塊(Stereology Module)是***個MCID?核心圖像分析器可選的新增產品。它集成了***套工具，用于獲得無偏的三維幾何體以及來自于二維切面圖像的測量的拓撲參數。測量包括目標的數量及密度，表面積及其密度，目標體積和體積率。當與MCID?系統（配有Tiled Field Mapping 即TFM模塊和XYZ電動平臺）***起使用時，體視模塊就集成了顯微控制平臺和光學分餾過程。

結構的研究往往需要視覺上的或者是制作的實實在在的切面。切面可以產生很好的二維結構視圖，但是三維結構卻丟失了（figure 1）.例如，我們能夠通過數目標內像素的數目來測量穿過切面的面積，周長和直徑。MCID?核心包括這種類型測量的出色的功能，被認為是標準的形態學測量。

上圖顯示的是穿過目標樣本的三個切面。我們測量橫切面的面積，以及我們觀察目標樣本的形狀（在不同的平面切割，這個樣本可能會有***個圓形的橫切面），這個完全取決于切割的平面。我們可以通過體視學或者是3D重建來估計目標樣本的特性)分餾器-MCID?唯***
MCID?實現了光學分餾方法，***常見的應用細胞計數。
MCID?系統必須配備Tiled Field Mapping module和XYZ電動平臺（***好的是Z軸上有線性譯碼器的）

要使用分餾，用戶須預先確定切面的數目，切面的厚度以及采樣的頻率。每個切面的蒙太奇是在低倍鏡先構造的，感興趣的區域就大概顯示在蒙太奇上。我們的系統使用的是高倍鏡，且系統采用的是等距隨機抽樣，通過移動顯微平臺來定位感興趣的區域，在每個定位中，交互的采樣進行。
采樣中用戶上下聚焦，使目標標示到計數框架內。屏幕上的指示器顯示現在的Z軸位置以及控制體積定位。計算機保持計數和計算目標數目的估計。

特征
1、包括***般體視學測量所需的手段，可提供靈活的測量參數；
2、顯微鏡電動控制平臺，做為自動化視覺分餾器的工具；
3、Z軸電動控制平臺，自動化圖像連續獲取；
4、低放大情況下的區域解釋，高放大情況下的自動化抽樣，簡單有效的定位；
5、計算機產生樣本的網格和框架；
6、靈活的目標探測算法，實現精確的自動化探測。
7、統***的取樣方式和測量方式，降低了取樣偏向性情況的發生

***般技術為了獲得3D知識，可以在每個切面上都執行標準的形態學測量（利用每個切面的方式被稱作全面的取樣），3D重建和體視學，都是做為使用的方法，然而，全取樣形式下的標準形態學測量非常乏味耗時。3D重建，如果（樣本）形象化需要時顯得很有用，但是也很乏味耗時，且很少適合于常規的測量任務。

有***些任務，做3D測量***簡單和***快捷的方式就是體視學。體視學提供了***套實用的工具，可以獲得無偏正的三維幾何體以及來自于二維切面圖像的測量的拓撲參數。有些體視學工具需要全樣本，有***些則只需要切面的隨機取樣。

雖然體視學方法非常有用，但是體視學在常規的圖像分析中存在應用有限問題。畢竟，體視學的數學原理有點深奧，并且手動的體視學過程是非常復雜和耗時的。盡管存在這些問題，體視學還是在不斷地發展，這里有兩個主要的原因：
1、 新的工具（圖像分析器）包含了體視學測量中被廣泛接受的過程。這些工具排除了詳細熟悉數學過程的需要。
2、 圖像分析系統可以消除大量用于手動體視學測量的時間和勞力。

體視學原理
體視學的基本原理是我們放置測試系統（網格，點，線）到樣本的切面上（觀察覆蓋圖）。測試系統有已知的特性。因此，我們可以靠觀察測試系統與它們作用的方式來獲得關于樣本的未知的特性。

經典（基于模型）的體視學測量方法對產生于模型的錯誤假設的偏向有影響。特別是，假定目標是球形或者是橢圓形。***近，基于設計的體視學方法逐步發展，這種方法可允許不帶偏見的測量，因為他們沒有假定物體的形狀。相反，該對象是平等的概率抽樣，不管它的形狀或者是3D空間位置。這就是所謂的均勻隨機抽樣，并使用被稱為解剖器的探針。

圖像分析與體視學
手動體視學系統需要***個測試系統（例如網格）置于照片之上，然后用戶標明測試系統與樣本照片的每***個交叉點。計算機記錄這些點，并提供數據總結。

體視學圖像分析系統從數字圖像（相當于照片）進行測量。體視學中利用圖像分析的優點總結如下：
1、 新***代測試系統：任何類型的測試系統都可以被生成，數字化，并直接顯示在樣本圖像之上；
2、 自動目標檢測：更好的圖像分析器可以利用密度和用戶設置的空間標準，自動確定與目標發生交叉的位置。
3、 ***致抽樣：計算機可以采用***致的抽樣原則和測量方法。從而降低了有偏見的取樣危險；
4、 靈活的圖像獲取：成像系統可以分析顯微照片，但是它也允許我們在沒有中間攝影步驟的情況下形成圖像。獲取圖像，直接地，從視頻攝像機，冷CCD相機，磷光板成像，或者其他可以產生數字數據的裝置。
5、多圖像可以用于使具體組織成分局限化，我們可以用組合圖像（如熒光和明場）來做標記目標的體視學測量；