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体视学是由形态学与数学交叉形成的一门新兴学科,它通过对目标二维图像信息测量从而定量分析其三维形态特征,是一种快速、可靠、无偏及重复性高的定量分析方法。本文首次结合体视学点计数方法与激光扫描共聚焦显微镜(Laser scanning confocal microscope, LSCM)成像技术对细胞进行定量分析。在体视学测量之前,详细介绍了图像噪声滤除、伪彩色图像管道分离、断层渲染等预处理过程。除此之外,还对体视学测量细胞图像三维参数的可行性进行了研究。采用了图像信息提取基本法、边缘校准法、基于对应点匹配插值法等作为体视学测量参考方法,将这四种方法用于同一组激光扫描共聚焦显微细胞图像定量分析。对比结果后发现,体视学测量方法与边缘校准法、基于对应点匹配插值法测量值较为吻合,在可接受范围内。因此,可认为利用体视学测量单个细胞图像是可行的。文中对肿瘤细胞B16F10、B16/Vector及B16/GPR4各20组的激光扫描共聚焦显微镜图像进行体视学测量,定量分析了其三维形态参数的差异。对比三类细胞的体视学参数后发现,对照组B16/Vector和原始细胞B16F10没有明显差异,实验组B16/GPR4细胞的细胞比表面及相对形状因子参数与另两类细胞相比均表现出了显著性差异(p值分别为<0.05和<0.02),与前期Transwell小室细胞侵袭及迁移试验研究结果相吻合,体现出B16/GPR4细胞中GPR4基因对细胞迁移性抑制的生物特性。研究结果表明,体视学和激光扫描共聚焦显微镜细胞图像的结合,可以实现细胞三维结构参数的快速测量,是细胞生物学尤其是细胞形态学分析的有效研究方法。最后,本文设计了基于MATLAB的激光扫描共聚焦细胞图像处理及体视学三维参数测量系统。该系统包括了图像基本编辑、图像预处理、图像插值与边缘校准以及体视学三维参数测量等功能,为细胞定量分析提供了可靠方便的操作工具。