双通道组织样品扫描仪和双通道组织样品数字成像复现系统技术方案

本申请涉及一种用于获取组织样品显微图像的扫描仪和数字成像复现系统，包括光学显微系统、两个基本对称设置的图像采集通道和图像输出模块；光学显微系统的光源为线偏光，所述两个图像采集通道均设有光路引导单元和图像采集单元，能够模拟人双眼的视角从不同角度采集组织样品的图像，两个图像采集单元均前置偏振滤光器，所述偏振滤光器透光的偏振方向与光源的偏振方向垂直，从而滤除眩光，使所观察到的组织样品轮廓和细节更清晰、颜色更加纯净，达到更好的成像效果。

Dual channel tissue sample scanner and dual channel tissue sample digital imaging reappearance system

The application relates to a scanner and digital imaging repetition system for obtaining microscopic image of a tissue sample, including an optical microscopy system, two basic symmetrical image acquisition channels and an image output module. The light source of the optical microscopy system is a line polarized light, and the two image acquisition channels are provided with an optical path guiding unit and a light path guide unit. The image acquisition unit can simulate the visual angle of the human eyes from different angles. The two image acquisition units all have a pre polarization filter. The polarization direction of the polarizer is perpendicular to the polarization direction of the light source, thus filtering out the glare and clearer the outline and details of the observed tissue samples. The color is more pure to achieve better imaging effect.

【技术实现步骤摘要】
双通道组织样品扫描仪和双通道组织样品数字成像复现系统
本申请涉及一种用于获取组织样品显微图像的扫描仪和数字成像复现系统，尤其是一种双通道组织样品扫描仪和数字成像复现系统。
技术介绍
病理检查是用以检查机体器官、组织或细胞中的病理改变的病理形态学方法。为探讨器官、组织或细胞所发生的疾病过程，可采用某种病理形态学检查的方法，检查他们所发生的病变，探讨病变产生的原因、发病机理、病变的发生发展过程，最后做出病理诊断。病理形态学的检查方法，首先观察大体标本的病理改变，然后切取一定大小的病变组织，用病理组织学方法制成病理切片，用显微镜进一步检查病变。病理检查已经大量应用于临床工作及科学研究。在临床方面主要进行尸体病理检查及手术病理检查。手术病理检查的目的，一是为了明确诊断及验证术前的诊断，提高临床的诊断水平；二是诊断明确后，可决定下一步治疗方案及估计预后，进而提高临床的治疗水平。通过临床病理分析，也可获得大量极有价值的科研资料。传统的病理检查，采用光学显微镜人眼镜检，严重依赖单个医生的经验和业务水平，存在一定的误检概率，检测效率低下，而且组织样品保存和携带非常不方便，给远程会诊造成很大障碍。近年来出现的数字切片扫描仪，避免了传统组织切片的易碎、保存成本高、不便携带等缺陷，大大方便了会诊，而且也便于通过软件对病理组织进行数据处理、定性分析、定量分析，这为远程诊断平台的开发和智能诊断(辅助)系统的研发奠定了基础。现有的病理切片扫描仪均为单通道的，即采用单个图像采集模块从单一角度摄取切片的图像。即使是摄取切片不同部位时，图像采集模块和切片的相对位置发生了改变，但对于切片的任一部位而言，其拍摄角度也只有确定的一个。虽然病理切片一般做得很薄，但在体视显微镜下，可以发现组织切片待观测的表面其实还是有凸凹的，现有的病理切片扫描仪由于原理的限制，不能体现出这种组织表面的凸凹，造成获得的图像(平面的)与医生人眼镜检(这里指的是体视显微镜镜检)观察到的图像(立体的)存在较大差异，有可能影响医生的观察和判断。另外同样是原理的限制，病理切片扫描仪对非平面组织样本的观察成像更显劣势。比如脱落细胞学检查常用的有阴道分泌物涂片检查子宫颈癌，痰涂片检查肺癌，胸、腹水离心后作涂片检查胸腔或腹腔的原发或转移癌和尿液离心后涂片检查泌尿道肿瘤，从活体上切除或摘取的小块组织等。因此，需要一种能够获取组织样品立体信息，输出图像更接近人眼镜检效果的组织样品扫描仪和数字成像复现系统，以克服现有病理切片扫描仪的局限性。
技术实现思路
病理检查的准确性要建立在观察者对组织样品看得真实清晰这一基础上，因此，本专利技术的技术方案，均以使成像效果更接近人眼镜检的效果为目的。本专利技术提供了一种双通道的组织样品扫描仪，包括光学显微组件和两个模拟人双眼视角从不同的角度观察组织样品的图像采集通道。对于人眼镜检观察到的图像和现有的高像素数字病理切片扫描仪输出的图像的差别，镜检医生比较直观的感受就是人眼镜检看到的图像画面是很干净清晰的，而扫描仪输出的图像明是有瑕疵甚至模糊的，尽管扫描仪的拍摄像素已经足够高了。现有的数字病理切片扫描仪采用封装的结构，有效避免了外部环境光的干涉，但是为了成像清晰，照亮样品所用的光源不能过暗，经过物镜、玻片或其他内部组件的反射、透射，避免不了要产生眩光，而眩光的反面作用——增强亮度、减弱色彩饱和度，会使物体轮廓变得模糊不清，使观察者的眼睛疲劳、不适。因此，本专利技术的组织样品扫描仪，其显微系统的光源采用偏振光源(光源本身为偏振的或者普通光源结合起偏器)，黑白图像采集模块和彩色图像采集模块均前置偏光片，所述偏振滤光器透光的偏振方向与光源的偏振方向垂直；组织样品反射光或透射光偏振状态改变又变成近似自然光的状态，而眩光则保持了原有的偏振状态，整体上呈在眩光偏振方向上占优势的部分偏振光。光经过前置的偏振滤光器时，尽管会损失一部分光强度，但眩光能够被滤除，有助于提高黑白图像轮廓和细节的清晰度，也有助于提高彩色图像色彩的饱和度，提高视觉反差和视觉舒适度，从而使所观察到的组织样品轮廓和细节更清晰、颜色更加纯净，达到更好的成像效果。本专利技术所述扫描仪获取的组织样品的两幅图像经过图像融合，生成能够反应景深信息的图像，接近人眼镜检的效果。所述图像融合过程，可以有两种处理方式：一、借助图像处理软件完成；二、由人脑自主完成。第一种处理方式还存在两种解决方案，一是由集成在扫描仪内部的图像处理模块完成，二是是扫描仪直接输出两幅图像到医院现有的计算机，通过计算机上的图像处理软件进行融合处理。第二种处理方式，是将双通道组织样品扫描仪拍摄的成对图像分别输送给医生相应的眼睛，由医生的大脑自动融合图像，既省去扫描仪或计算机进行图像融合的步骤，且融合结果更为接近人眼镜检时的效果。本专利技术还提供了一种双通道组织样品数字成像复现系统，包括上述双通道组织样品扫描仪和图像复现组件，所述图像复现组件接收双通道组织样品扫描仪获取的组织样品的图像，将其再现并分别输送到观察者相应的眼睛。本专利技术提供的双通道组织样品扫描仪和数字成像复现系统，克服现有病理切片扫描仪的局限性，能够获取组织样品立体信息，输出图像更接近人眼镜检效果。附图说明图1为本专利技术双通道组织样品扫描仪的示意图；其中，1-组织样品，2-载物台，3-物镜，4-分光器，5-图像采集模块，6-偏振滤光器。具体实施方式图1是本专利技术的一种双通道的组织样品扫描仪的示意图，图中省略了光学显微系统的光源组件、支撑组件、部分透镜棱镜等部件，重点示出左右对称的光路。如图1所示，左、右光路的光都经过分光器分成两部分，一部分入射到目镜，一部分入射到图像采集模块。这样在数字化采样的同时观察者也可以通过目镜进行观察。当然，也可以不设分光器和人眼镜检通道，观察者间接通过外部显示装置观察样品图像。双通道的组织样品扫描仪，包括光学显微组件和两个模拟人双眼视角从不同的角度观察组织样品的图像采集通道；光学显微组件的光源为偏振光源(光源本身为偏振光或者普通光源结合起偏器)，两个图像采集模块5对称设置，保持固定的距离，且呈一定的夹角，模拟人眼视物的视角，二者同时采集得到组织样品1在同一时刻不同视角的两幅图像，所述两幅图像经过图像融合，即可生成能够反应景深信息的图像，接近人眼镜检观察的效果。所述双通道扫描仪的每个图像采集通道的图像采集模块均前置偏振滤光器6，偏振滤光器6透光的偏振方向与显微系统偏振光源的偏振方向垂直。光整体上呈在眩光偏振方向上占优势的部分偏振光，在经过前置的偏振滤光器时，尽管会损失一部分光强度，但眩光能够被滤除，有助于提高黑白图像轮廓和细节的清晰度，也有助于提高彩色图像色彩的饱和度，提高视觉反差和视觉舒适度，从而使所观察到的组织样品轮廓和细节更清晰、颜色更加纯净，达到更好的成像效果。上述图像融合过程，可以有两种处理方式：一、借助图像处理软件完成；二、由人脑自主完成。第一种处理方式还存在两种解决方案，一是由集成在扫描仪内部的图像处理模块完成，二是是扫描仪直接输出两幅图像到医院现有的计算机，通过计算机上的图像处理软件进行融合处理。第二种处理方式，是将双通道组织样品扫描仪拍摄的左、右眼图像分别输送给医生相应的眼睛，由医生的大脑自动融合图像，既省去扫描仪或计算机进行图像融合的步骤，且融合结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双通道组织样品扫描仪，包括光学显微系统、两个基本对称设置的图像采集通道和图像输出模块；光学显微系统的光源为线偏光，所述两个图像采集通道均设有光路引导单元和图像采集单元，能够模拟人双眼的视角从不同角度采集组织样品的图像，两个图像采集单元均前置偏振滤光器，所述偏振滤光器透光的偏振方向与光源的偏振方向垂直。

【技术特征摘要】
1.一种双通道组织样品扫描仪，包括光学显微系统、两个基本对称设置的图像采集通道和图像输出模块；光学显微系统的光源为线偏光，所述两个图像采集通道均设有光路引导单元和图像采集单元，能够模拟人双眼的视角从不同角度采集组织样品的图像，两个图像采集单元均前置偏振滤光器，所述偏振滤光器透光的偏振方向与光源的偏振方向垂直。2.一种双通道组织样品数字成像复现系统，包括以下装置：双通道组织样品扫描仪，包括光学显微系统、两个基本对称设置的图像采集通道和图像输出模块；光学显微系统的光源为线偏光，所述两个图像采集通道均设有光路引导单元和图像采集单元，能够模拟人双眼的视角从不同角度采集组织样品的图像，两个图像采集单元均前置偏光片，所述偏振滤光器透光的偏振方向与光源的偏振方向垂直；图像复现组件，接收双通道组织样品扫描仪获取的组织样品的图像，将其再现并分别输送到观察者相应的眼睛。3.根据权利要求2所述的双通道组织样品数字成像复现系...

【专利技术属性】
技术研发人员：施鹏，孔祥林，
申请(专利权)人：南京图思灵智能科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32