КОМП’ЮТЕРНА ОБРОБКА СПЕКЛ-ІНТЕРФЕРОГРАМ ДЛЯ ОПТИЧНОГО ДІАГНОСТУВАННЯ БІОЛОГІЧНИХ МІКРООБ’ЄКТІВ

Анотація

Реферат: Комп’ютерна обробка спекл-інтерферограм для оптичного діагностування біологічних мікрооб’єктів дає можливість визначити оптичні та фізичні параметри компонентів біологічного об’єкта. Важливою характеристикою розробленої моделі є універсальність при її застосуванні, що дає можливість забезпечити необхідну адекватність і однозначність оптичних співвідношень з оригіналом. Під час комп’ютерної обробки проводиться розрахунок розподілу випромінювання в середовищі температурних полів.

Метою моделювання є дослідження взаємодій лазерного випромінювання з біологічними мікрооб’єктами для удосконалення та підвищення ефективності лазерної діагностики.

Методика реалізації. Для дослідження взаємодії електромагнітного випромінювання з еритроцитами крові людини використано метод спекл-інтерферометрії, який було взято за основу для побудови лабораторного стенду. Розроблений лабораторний стенд дозволив отримати спекл-інтерферограми для чотирьох патологічних зразків еритроцитів крові людини. Для обробки спекл-інтерферограм зразків створено комп’ютерну модель в середовищі Matlab, яка дає змогу досліджувати зображення у форматі JPEG з роздільною здатністю 72х72 точок на дюйм.

Результати дослідження В результаті комп’ютерної обробки та моделювання розраховуються поверхні нормованої крос-кореляції між двома досліджуваними зразками спекл-інтерферограм. Отримані залежності показали, що найбільший пік коефіцієнта кореляції припадає на центральну частину спекл–інтерферограм зразків крові. Середня інтенсивність випромінювання для зразків істотно не розбігається, але показано, що інтенсивність випромінювання одного із зразків на 12% вища за інтенсивність випромінювання для еталонного зразка. Наведені результати дають можливість визначення патології в зразках крові на основі дослідження спекл-інтерферограм під час оптичного діагностування біологічних об’єктів.

Висновки. Запропоновано спосіб визначення патології в зразках крові людини за допомогою дослідження спекл-інтерферограм біологічних об’єктів та комп’ютерної обробки оптичних зображень зразків на основі моделі в середовищі Matlab.

 Ключові слова: спекл-інтерферограми, еритроцити крові, діагностування біологічних мікрооб’єктів, оброблення зображень, модель, Matlab