细胞核移植是实现体细胞克隆的主要手段,具有基因传染率高、后代性状稳定等优点,但胚胎发育率低、早期胚胎死亡率高,获取一例活体核移植后代需要消耗巨大的人力、物力和财力,核移植的多种侵入式辅助技术对卵母细胞致损严重,且卵母细胞的筛选依赖经验,缺乏定量的检测手段,无法保证细胞活性。偏振光显微技术开启了非侵入式细胞核定位的新纪元,但仅借助偏振光系统无法获取研究细胞发育情况所需的完整信息。卵母细胞内的隐性结构仅在偏振光下成像清晰,而显性结构在生物倒置显微镜下成像效果良好。基于细胞隐性结构的双折射特性,采集Abrio偏振光显微镜下卵母细胞“隐性”结构信息,Nikon Ti-E生物倒置显微镜下卵母细胞的“显性”结构信息,以图像融合评价体系为指导,在图像精确配准基础上实现卵母细胞“显隐性”结构信息融合;并提取纺锤体的位置信息,实现细胞核的初步定位;结合显隐性结构特征提取ZP边缘,多点测量计算透明带厚度ZPT,用于检测卵母细胞发育状况。本文提出的面向高精密核移植导航的倒置显微图像与偏振光图像融合算法,实现卵母细胞显隐性结构清晰呈现,但仅将核移植操作从侵入式辅助技术中解放出来,其过程仍需训练有素的人员操控,所以本文研究了基于偏振光成像的细胞核定位算法,旨在实现核移植中细胞核的良好定位;卵母细胞的发育情况与透明带厚度息息相关,卵母细胞的ZPT是其发育状况的检测指标。文章主要研究面向高精密核移植导航的倒置显微图像与偏振光图像融合技术,可分为如下几部分内容:首先,阐述核移植操作辅助技术的研究现状,确定本课题的研究目的和研究内容;然后,介绍细胞组织结构观测平台——倒置光学显微镜和偏振光显微镜的成像原理,以及细胞显隐性结构特征与成像机理;其次,分析卵母细胞成像特征,实现两系统图像配准;接着,以图像融合评价体系为指导,研究适用于小鼠卵母细胞的像素级图像融合方案;再次,介绍Oocyte成像平台:Nikon Ti-E生物倒置显微镜、Abrio偏振光显微镜,阐述卵母细胞显隐性结构融合算法、分析其实验结果;最后介绍细胞核初步定位算法和透明带厚度ZPT测量算法,并进行细胞核定位和ZPT测量实验研究,分析实验结果。通过研究实验结果和相关数据,得出本文提出的面向高精密核移植导航的倒置显微图像与偏振光图像融合算法有效,可清晰呈现核移植操作中卵母细胞结构特征,实现细胞核的初步定位,ZPT测量值可检测Oocyte的发育状况。