显微影像成像系统及其使用方法技术方案

本发明专利技术提供的一种显微影像成像系统及其使用方法，包括：载物台；可调背光器，可调背光器设置在载物台上；成像镜头，成像镜头面向载物台设置，在成像镜头上设有图像传感器；数字图像处理器，数字图像处理器分别与图像传感器及可调背光器通信；显示器，显示器与数字图像处理器通信。与现有技术相比，本发明专利技术的有益效果如下：1、解决了背光亮度颜色形状不合适的问题，可通过调整背光参数以提升观察对象的对比度；2、数字成像的画面进行处理计算反馈控制背光参数，避免手工调节背光参数难以找到合适背光状态的问题；3、能够通过外接计算机调节背光形状，背光光源形状可以进行自定义；4、能够记录所拍摄到的影像，进行交流和分享。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种成像方法，属于医疗仪器显微镜
，特别是一种显微影像成像系统及其使用方法。
技术介绍
在医疗检测中，经常会有显微镜下画面肉眼难以观察清楚的情况，观察的物体往往因为透明度和颜色的原因与背景的反差很小，背光颜色亮度不是很合适的情况下肉眼难以在目镜中看到。本专利技术通过自动背光控制技术及数字成像技术来解决这个问题，在屏幕上自动生成高对比的显微镜目镜中的影像，便于使用者观察。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种解决显微镜观察对象对比度太低导致肉眼看不见的问题的显微影像成像系统及其使用方法。为解决上述技术问题，本专利技术提供的一种显微影像成像系统，包括：载物台；可调背光器，所述可调背光器设置在所述载物台上；成像镜头，所述成像镜头面向所述载物台设置，在所述成像镜头上设有图像传感器；数字图像处理器，所述数字图像处理器分别与所述图像传感器及所述可调背光器通信；显示器，所述显示器与所述数字图像处理器通信。优选地，所述可调背光器包括：背光控制模块；光源单元，光源单元与所述背光控制模块连接；投射单元，所述投射单元与所述背光控制模块连接，所述投射单元位于所述光源单元所发出的光线的光路上。优选地，所述光源单元包括：合光元件；RGB三色LED光源，所述RGB三色LED光源与所述背光控制模块连接；其中所述RGB三色LED光源中的三个光源围绕所述合光元件设置。优选地，所述投射单元包括：投射元件，所述投射元件位于所述合光元件所发出的光线的光路上；投射镜头及背光板，所述投射镜头及所述背光板依次设置在所述投射元件所射出的光线的光路上。优选地，在所述RGB三色LED光源与所述合光元件之间设有聚光镜。优选地，所述RGB三色LED光源中：红光的波长为600纳米～630纳米；绿光的波长为520纳米～540纳米；蓝光的波长为460纳米～480纳米。优选地，所述投射元件为数字微镜元件、LCD透射液晶元件或LCOS反射液晶元件。优选地，所述数字图像处理器包括相互耦合连接的图像采集模块、图像处理模块、图像保存模块、数据传输模块及控制接口模块。一种显微影像成像系统的使用方法，包括如下步骤：步骤1，可调背光器工作，照亮载物台上的观察对象；步骤2，图像传感器采集画面，对图像进行处理；步骤2A，若经过处理的图像的对比反差能够达到人眼的观察力下限，则进入步骤4；步骤2B，若经过处理的图像的对比反差不能达到人眼的观察力下限，则进入步骤3；步骤3，调节可调背光器，重新照亮载物台上的观察对象，重复步骤2；步骤4，将处理过的图像通过显示设备进行显示。优选地，步骤2中，对图像的处理的操作为通过图像处理模块计算图像的平均亮度以及调节图像传感器的曝光时间。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：1、解决了背光亮度颜色形状不合适的问题，可通过调整背光参数以提升观察对象的对比度；2、数字成像的画面进行处理计算反馈控制背光参数，避免手工调节背光参数难以找到合适背光状态的问题；3、能够通过外接计算机调节背光形状，背光光源形状可以进行自定义；4、能够记录所拍摄到的影像，进行交流和分享。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征目的和优点将会变得更明显。图1为本专利技术显微影像成像系统结构示意图；图2为本专利技术显微影像成像系统可调背光器结构示意图。图中：1-载物台2-可调背光器3-成像镜头4-数字图像处理器5-合光元件6-RGB三色LED光源7-投射元件8-投射镜头9-背光板10-聚光镜11-显示器12-图像传感器13-背光控制模块14-电脑具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。本专利技术提供的一种显微影像成像系统，包括：载物台1，用于放置需要观察的对象，包括玻片等。可调背光器2设置在载物台1下方，可调背光器2点亮，以默认的颜色和亮度，照亮载物台1上的观察对象。成像镜头3面向载物台1，用于对观察对象进行成像，然后使用CCD或CMOS图像传感器12通过成像镜头3对观察对象进行成像，将采集到的影像通过高速数据接口发送到数字图像处理器4，经过处理后传送到显示器11上予以显示(如图1所示)。如图2所示，可调背光器2中设置RGB三色LED光源6，RGB三色LED光源6由红、绿和蓝三种颜色组成，红光的波长为600纳米～630纳米；绿光的波长为520纳米～540纳米；蓝光的波长为460纳米～480纳米。而背光控制模块13可接收外部(电脑14)控制信号，用于调节每种颜色的亮度，最后合成不同颜色和亮度的光线。RGB三色LED光源6发出的光线首先经过聚光镜10聚合，再经过合光元件5将三种颜色的光源进行混合。然后通过投射元件7(数字微镜元件、LCD透射液晶元件或LCOS反射液晶元件)控制成像，最后通过投射镜头8将成像的光线投射在成像背光板9上，呈现需要显示的特定形状、颜色、亮度的图像。图像传感器12通过成像镜头3对观察对象进行成像，采集到的图像通过高速数据接口发送到数字图像处理器4，数字图像处理器4内的图像采集模块与图像传感器12进行连接，将其发送过来的图像进行接收采集，图像处理模块对画面的亮度、对比反差、观察对象形状进行统计和计算，同时进行画面的对比度增强处理，将增强后的图像通过VGA/HDMI/DVI等接口，显示在显示器11上。与此同时，图像处理模块将计算得出的结果反馈给图像传感器12与可调背光器2，也同时通过控制接口模块接收后生成需要反馈给可调背光器2的参数与数据。当完成计算后，通过与图像传感器12的控制接口与可调背光器2的控制接口相连接的数据传输模块将图像处理模块计算获得的参数反馈发送给图像传感器12和可调背光器2。另外，生成的图像还能储存在图像保存模块上。图像处理模块对图像的计算和处理具体为计算画面平均亮度，并调节图像传感器12的曝光时间，使画面平均亮度处于传感器动态范围的中间值上。图像处理模块计算图像内的对比反差是否能够符合人眼的观察能力。若人眼不能观察，则控制图像传感器12，再次进行曝光成像，并将画面不断叠加于上次曝光成像的结果之上，使画面反差在数值上逐渐增大，直至获得能够让人眼分辨的反差，并将此反差从整个画面中截取出来显示在显示器11上。若控制图像传感器12仍不能获得满意图片，开始启动对背光的调节，数字图像处理器4发送背光调节信号，使用亮度、色度、饱和度各不相同的光源对画面进行拍摄，每切换一次光源变化，并重复计算，直到获得能够获得足够的反差。当然，对于某些观察对象，使用特定形状的结构光才能比较好的进行观察，这时可以通过电脑14或其他设备，将形状信息输入到设备中，背光即本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显微影像成像系统，其特征在于，包括：载物台；可调背光器，所述可调背光器设置在所述载物台上；成像镜头，所述成像镜头面向所述载物台设置，在所述成像镜头上设有图像传感器；数字图像处理器，所述数字图像处理器分别与所述图像传感器及所述可调背光器通信；显示器，所述显示器与所述数字图像处理器通信。

【技术特征摘要】
1.一种显微影像成像系统，其特征在于，包括：
载物台；
可调背光器，所述可调背光器设置在所述载物台上；
成像镜头，所述成像镜头面向所述载物台设置，在所述成像镜头上设有图像传感器；
数字图像处理器，所述数字图像处理器分别与所述图像传感器及所述可调背光器通
信；
显示器，所述显示器与所述数字图像处理器通信。
2.根据权利要求1所述的显微影像成像系统，其特征在于，所述可调背光器包
括：
背光控制模块；
光源单元，光源单元与所述背光控制模块连接；
投射单元，所述投射单元与所述背光控制模块连接，所述投射单元位于所述光源
单元所发出的光线的光路上。
3.根据权利要求2所述的显微影像成像系统，其特征在于，所述光源单元包括：
合光元件；
RGB三色LED光源，所述RGB三色LED光源与所述背光控制模块连接；其中
所述RGB三色LED光源中的三个光源围绕所述合光元件设置。
4.根据权利要求3所述的显微影像成像系统，其特征在于，所述投射单元包括：
投射元件，所述投射元件位于所述合光元件所发出的光线的光路上；
投射镜头及背光板，所述投射镜头及所述背光板依次设置在所述投射元件所射
出的光线的光路上。
5.根据权利要求3所述的显微影像成像系统，其特征在于，在所述RGB三色LED
光源与所述合光元件...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏悦，陈文光，詹伟达，杨军，
申请(专利权)人：上海美沃精密仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31