一种用于显微数字图像大视野采集的全自动快速聚焦方法技术

本发明专利技术公开一种用于显微数字图像大视野采集的全自动快速聚焦方法，所述方法包括以下步骤：拍摄载玻片上样本的整体图像，使用图像算法识别出样本轮廓，得到样本区域；从样本区域中选择有样本且非共线的三个位置，分别对这三个位置基于清晰度评价函数进行Z轴的对焦操作，记录各自焦面相对于Z平面零点位置的高度；根据三个位置的焦面高度，得到样本空间平面方程；而后进行显微数字图像大视野采集，根据采集区域的中心位置及样本平面方程，计算得到该位置下聚焦对应的焦面调整高度，从而实现该区域的快速聚焦。本发明专利技术相比于每个采集区域都基于清晰度评价函数来调整焦平面的方法，在保证图像采集质量的同时，大大加快了采集的速度。

【技术实现步骤摘要】
一种用于显微数字图像大视野采集的全自动快速聚焦方法
本专利技术属于数字图像采集技术及聚焦
，尤其涉及一种用于显微数字图像大视野采集的全自动快速聚焦采集方法。
技术介绍
生物样本的显微镜检观察一直存在十分耗时且效率低下的问题。近年来，全自动镜检平台逐渐替代了原有的人工镜检。快速发展的高速网络技术、图像技术和计算机技术为显微数字图像的采集提供了坚实的基础，同时也对其采集的速度和质量提出了要求。目前，在镜检系统中，由于载玻片上的样本平面与参考平面常常存在着一定的倾斜角度的原因，使得在进行大视野采集时，每更换一个位置都需要重新聚焦，以确保采集到的图像是足够清晰的。当对同一个载玻片上的样本需要采集较多视野的情况下，不断的聚焦操作，使得采集过程十分耗时。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于显微数字图像大视野采集的全自动快速聚焦方法，旨在解决现有技术中样本采集聚焦过程十分耗时的问题。实现本专利技术目的的具体技术方案是：一种用于显微数字图像大视野采集的全自动快速聚焦方法，该方法包括以下步骤：步骤1：拍摄载玻片上样本的整体图像，根据图像的梯度和颜色信息识别出载玻片上样本的轮廓，得到样本区本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于显微数字图像大视野采集的全自动快速聚焦方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1：拍摄载玻片上样本的整体图像，根据图像的梯度和颜色信息识别出载玻片上样本的轮廓，得到样本区域；步骤2：使用中心扩散法计算出样本轮廓的内接矩形，从样本轮廓的内接矩形中随机选择有样本且非共线的三个位置；步骤3：分别对得到的三个位置基于清晰度评价函数进行Z轴的对焦操作，若聚焦失败，则返回步骤2；步骤4：记录三个位置焦平面相对于Z轴零点的高度，根据三个位置的焦平面高度，计算出样本的空间平面方程表达式；步骤5：对步骤1得到的样本区域进行显微数字图像大视野采集，移动到一个采集区域时，根据显微图像采集的中心点位置及...

【技术特征摘要】
1.一种用于显微数字图像大视野采集的全自动快速聚焦方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1：拍摄载玻片上样本的整体图像，根据图像的梯度和颜色信息识别出载玻片上样本的轮廓，得到样本区域；步骤2：使用中心扩散法计算出样本轮廓的内接矩形，从样本轮廓的内接矩形中随机选择有样本且非共线的三个位置；步骤3：分别对得到的三个位置基于清晰度评价函数进行Z轴的对焦操作，若聚焦失败，则返回步骤2；步骤4：记录三个位置焦平面相对于Z轴零点的高度，根据三个位置的焦平面高度，计算出样本的空间平面方程表达式；步骤5：对步骤1得到的样本区域进行显微数字图像大视野采集，移动到一个采集区域时，根据显微图像采集的中心点位置及样本平面方程表达式，计算得到该位置聚焦对应的焦面调整高度，从而实现快速聚焦。2.根据权利要求1所述的用于显微数字图像大视野采集的全自动快速聚焦方法，其特征在于，所述步骤1具体为：在低倍物镜下使用摄像头对样本整体进行拍摄，得到样本整体的彩色RGB图像；将RGB图像转化为灰度图，使用Sobel算子进行梯度运算，然后进行阈值操作，滤除梯度值小于阈值的点，得到样本区域1；将RGB图像转化为HSV图像，分离出其S通道，进行自适应阈值删除，保留S值较大的区域，得到样本区域2；取样本区域1和样本区域2的交集，即为实际的样本轮廓区域，计算样本轮廓的最小外接矩形，作为扫描区域。3.根据权利要求1所述的用于显微数字图像大视野采集的全自动快速聚焦...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐怀奇，刘洪英，庄泉洁，徐相华，
申请(专利权)人：华东师范大学，上海澜澈生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31