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龙图腾网获悉中国科学技术大学申请的专利一种测定水体急性毒性的单细胞成像分析系统及方法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：CN116499996B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19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：202310277036.3，技术领域涉及：G01N21/51；该发明授权一种测定水体急性毒性的单细胞成像分析系统及方法是由刘贤伟;杨思雨;钱晨设计研发完成，并于2023-03-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种测定水体急性毒性的单细胞成像分析系统及方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种测定水体急性毒性的单细胞成像分析系统及方法，涉及环境监测技术领域，包括散射光成像模块用于按时间序列对比色皿中待检溶液进行图像采集，得到多个视频帧的单细胞待分析图像；检测模块用于检测每个视频帧的单细胞待分析图像中的颗粒，颗粒由光散射形成的，并对检测到的每个视频帧的颗粒进行定位，得到每个颗粒的定位坐标，并根据各个定位坐标得到颗粒的运动轨迹；分析模块用于根据运动轨迹得到颗粒在待检溶液空间内运动范围的表征，并根据运动轨迹得到颗粒在待检溶液空间内轨迹变化的表征，并根据运动范围的表征和或轨迹变化的表征，得到水体是否存在污染的结论。相比传统急性毒性分析方法，本发明具备速度快和抗干扰的优势。

本发明授权一种测定水体急性毒性的单细胞成像分析系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种测定水体急性毒性的单细胞成像分析系统，其特征在于，包括散射光成像模块、检测模块和分析模块； 所述散射光成像模块，用于按时间序列对比色皿中待检溶液进行图像采集，得到多个视频帧的单细胞待分析图像； 所述检测模块，用于检测每个视频帧的单细胞待分析图像中的颗粒，所述颗粒由光散射形成的，并对检测到的每个视频帧的颗粒进行定位，得到每个颗粒的定位坐标，并根据各个定位坐标得到颗粒的运动轨迹； 所述分析模块，用于根据所述运动轨迹得到颗粒在待检溶液空间内运动范围的表征，并根据所述运动轨迹得到颗粒在待检溶液空间内轨迹变化的表征，并根据所述运动范围的表征和或所述轨迹变化的表征，得到水体是否存在污染的结论； 所述检测模块中，对检测到的每个视频帧的颗粒进行定位，得到每个颗粒的定位坐标，并根据各个定位坐标得到颗粒的运动轨迹，具体为： 利用二维高斯函数拟合的方式对检测到的每个视频帧的颗粒进行亚像素定位，得到每个颗粒的亚像素定位坐标； 基于线性分配法的追踪器进行颗粒在时间序列上的追踪，得到每一个颗粒在时间维度上的运动轨迹； 所述分析模块中，根据所述运动轨迹得到颗粒在待检溶液空间内运动范围的表征，具体为： 所述运动轨迹包括多个节点，所述节点为轨迹上颗粒在每一个时刻t的坐标，多个节点形成时间序列，根据运动范围表征公式计算每个节点到轨迹前进方向向量的距离，所述距离表征为颗粒在溶液空间的运动范围，所述运动范围表征公式为： xmax，ymax＝argmaxxi-x02+yi-y02，i＝1，2，3...，l， 其中，x为轨迹中坐标时间序列的横坐标，y为轨迹中坐标时间序列的纵坐标，x0为轨迹中坐标时间序列起始点的横坐标，y0为轨迹中坐标时间序列起始点的纵坐标，xmax,ymax为距离轨迹时间序列起始点距离最大点的坐标；l为轨迹中坐标时间序列的长度，Dn-f为每个节点到轨迹前进方向向量的距离； 所述分析模块中，根据所述运动轨迹得到颗粒在待检溶液空间内轨迹变化的表征，具体为： 对于长度为N的一维摆角时间序列{x1,x2,…,xi,…,xN },首先在多个尺度上按照公式:其中1≤j≤Nτ，构造成粗粒化的时间序列{yτ},其中τ为尺度因子，粗粒化序列后的长度为M＝intNτ，依照下面过程分别计算不同尺度因子下的样本熵值： S1：构造一组m维向量:Xmi＝{yi+k:0≤k≤m-1}； S2：对于每一个i值,计算Xmi和其余向量Xmj之间的距离:d[Xmi,Xmj]＝max|yi+k-yj+k|,0≤k≤m-1,i,j＝1～M-m+1；i≠j； S3：设定匹配过程的公差阈值rr0，对每个i统计d[Xmi,Xmj]r,i,j＝1～M-m+1；i≠j的数目Bmi，Bmi即为模板匹配数，并计算与距离总数的比值，记作： S4：计算的平均值： S5：增加维数为m+1，重复步骤S1-S4，再计算 S6：计算的平均值： 当M为有限值时,序列长度为M时样本熵估计值，记作： S7：重复步骤S1-S6，得到不同尺度下的样本熵值，根据所述样本熵值最终得到摆角时间序列的多尺度熵： MsEn_A＝{τ∣SampEnm,s,τ}。

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