用于压缩和解压缩驱动曲线的方法和设备、扫描系统技术方案

用于压缩和解压缩驱动曲线的方法和设备、扫描系统。在这种情况下，将驱动曲线(30)分解成区段(s0‑s7)。将尚没有在库中的区段存储到库中。而且，对于各区段，将指向库中的对应区段的指针存储在列表中。

Method and equipment for compressing and decompressing drive curve, scanning system

【技术实现步骤摘要】
用于压缩和解压缩驱动曲线的方法和设备、扫描系统
本申请涉及用于压缩和解压缩驱动曲线的方法和设备，并且涉及包括扫描装置的扫描系统，这些系统对扫描装置的驱动曲线使用这种压缩和解压缩。
技术介绍
扫描装置例如用于例如用诸如激光束的光束扫描样本。在光束的情况下，一个或更多个可移动镜经常用于该目的。所述一个或更多个镜的移动然后使诸如激光束的光束在样本上移动，并且可以测量对光照的响应(例如，亮度、荧光、光散射等)。这种类型的系统的一个示例包括激光扫描显微镜(LSM)。在诸如原子力显微镜的其他应用中，例如，使用尖端扫描样本，其中，尖端在样本上方移动。在这种情况下，在许多应用中，这种扫描使用定义电压或电流分布的驱动曲线来进行，为了扫描样本，用该电压或电流分布来驱动扫描装置。举例而言，为了控制镜对准并由此定义样本或其感兴趣部分的扫描，可以用电压分布驱动诸如电化镜、基于微机电系统(MEMS)的镜或薄膜镜的可移动镜。具体地，在多个驱动曲线并行存在的情况下(例如，在两个镜用于沿二维扫描样本时)，这种驱动曲线会需要大量存储空间。因此，目的是提供用于压缩和解压缩这种驱动曲线的可能性。
技术实现思路
通过本专利技术的方法和设备实现了该目的。根据一个示例性实施方式，提供了一种用于压缩用于扫描装置的驱动曲线的由计算机辅助的方法，该计算机辅助的方法包括以下步骤：将驱动曲线细分成区段；并且对于各个区段：检查库中是否存在与区段中的相应区段(即，当前所检查区段)对应的区段，如果库中不存在对应的区段，则将相应区段作为与相应区段对应的对应区段并入到库中，并且将指示库中的对应区段(当前所并入区段或已经存在的区段)的指针并入到指针列表中。在这种情况下，计算机辅助的方法是在合适的计算单元(诸如计算机、数字信号处理器(DSP))或对应构造的硬件部件(诸如专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA))上实施的方法。如果库中存在与相应区段相同的区段，则库中可以存在对应区段。在另一个示例性实施方式中，如果库中存在与相应区段相差不超过预定度量的区段，则库中存在对应区段。在这种情况下，度量可以是例如用于均方离差的阈值或某一其他测度。这样，可以实现驱动曲线的高效压缩。另选地，如果库中存在可变换成相应区段的区段，则库中可以存在与相应区段对应的区段，其中，在这种情况下，将指向区段的指针并入到指针列表中的步骤另外包括将定义库中的对应区段到相应区段的变换的一个或更多个变换参数并入到指针列表中。至少一个变换参数可以包括从库读出区段的读出方向。至少一个变换参数还可以包括符号，连同该符号来提供库中的由指针指示的区段。至少一个变换参数还可以包括库中的由指针指示的区段的偏移和/或缩放因数。这种变换参数的使用使得可以在一些示例性实施方式中进一步降低存储要求。方法可以被应用于多个驱动曲线。这样，可以操作多个通道。库可以是用于多个驱动曲线的共享库，这可以降低库的存储要求。指针列表可以对于各驱动曲线单独创建。而且，提供了一种包括程序代码的计算机程序，该程序代码当在处理器上执行时，使得进行上述方法中的一个。根据另一个示例性实施方式，提供了一种用于压缩扫描装置的驱动曲线的设备，该设备包括计算装置，该计算装置被构造为例如借助于上述计算机程序进行如上所述的方法。根据另外示例性实施方式，提供了一种用于对扫描装置的驱动曲线进行解压缩的由计算机辅助的方法，该方法包括以下步骤：从指针列表读取指示区段库中的区段的指针；从库读取由指针指示的区段；基于区段地驱动数据汇(datasink)，该数据汇具体可以为扫描装置或可以包括这种扫描装置，如果适当，则包括具有诸如调节器的其他部件；并且对于指针中的多个指针，重复指针的读取、区段的读取以及控制。基于区段地控制数据汇可以包括基于变换后的区段进行控制，其中，用于变换从库读取的区段的至少一个变换参数是连同指针一起从指针列表读取的。至少一个变换参数可以包括从库中读出区段的读出方向。至少一个变换参数还可以包括库中的由指针指示的区段的偏移和/或缩放因数。这种变换参数的使用使得可以在一些示例性实施方式中进一步降低存储要求。可以对于定义了多个驱动曲线的多个指针列表来进行该方法，其中，对于多个列表一致或不一致地交替进行读取指针、读取区段以及控制数据汇的处理。在这种情况下，“交替地”包括列表未一致读出的可能性，而是一些列表还可以比其他列表频繁地读出，也就是说，交替可以一致或不一致地发生。这样，可以操作多个通道。在这种情况下，读取指针和读取区段可以借助于直接存储器存取设备(DMA设备)来进行。从库读取区段可以包括从库读取一个或更多个数据包，其中，数据包被发送到数据汇。在这种情况下，可以交替发送被指派给不同列表的数据包。借助于同步装置，这里可以实施不同数据汇的同步驱动，具体地同时驱动，即使在列表被不一致读出且因此在用于不同通道的驱动具有不同数据速率的情况下。而且，提供了一种包括程序代码的计算机程序，该程序代码当在计算装置上执行时，使得进行用于解压缩的上述方法中的一个。根据另一个示例性实施方式，实施了一种用于对扫描装置的驱动曲线进行解压缩的设备，该设备包括计算装置，该计算装置被构造为进行如上所述的解压缩的方法。在这种情况下，计算装置可以包括计算机，但还包括专门构造的硬件部件，诸如专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)。而且，提供了一种扫描系统，该系统包括：扫描装置，该扫描装置用于扫描样本；和至少一个如上所述的设备。附图说明下面参照附图更详细地说明各种示例性实施方式。附图中：图1是根据一个示例性实施方式的系统的框图。图2是根据一个示例性实施方式的用于压缩驱动曲线的方法的流程图。图3至图5是用于例示来自图3的方法的图。图6至图8是用于例示用于多个驱动曲线的来自图3的方法的图。图9是根据一个示例性实施方式的用于解压缩驱动曲线的方法的流程图。图10是用于例示在多个驱动曲线的情况下的解压缩的图。图11是用于在多个驱动曲线的情况下的解压缩的设备的一部分的框图。具体实施方式下面详细说明各种示例性实施方式。这些示例性实施方式仅用来阐明且不应被解释为限制。举例而言，具有多个特征的示例性实施方式的描述不应被解释为实现所有这些特征对于实施方案是必要的。相反，在其他示例性实施方式中，可以省略和/或用另选部件或方法步骤代替所例示部件或方法步骤中的一些。除了明确例示的部件和方法步骤之外，还可以使用另外的部件和方法步骤，例如，在使用扫描装置的传统设备和系统中使用的部件和方法步骤。图1示出了根据一个示例性实施方式的系统的框图。系统包括控制装置11和可借助于控制装置11控制的设备15。控制装置11可以包括对应的可编程计算机或其他计算装置，例如，诸如数字信号处理器(DSP)的其他处理器或诸如专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)的其他固定编程硬件部件。在所例示的示例性实施方式中，设备15包括如在介绍中描述的扫描装置19，借助于该扫描装置，例如可以扫描样本。在使用激光束的光学扫描的情况下，例如，扫描装置19可以包含一个或更多个镜，例如，电化镜、基于微机电系统的镜(MEMS镜)、薄膜镜等。在一些示例性实施方式中，设备15可以是激光扫描显微镜，但不限于此。具体地，在控制装置11中定义用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于压缩扫描装置的驱动曲线的由计算机辅助的方法，该方法包括以下步骤：将驱动曲线(30、60)细分成区段(s0‑s7、s00‑s7)；并且对于各个区段：检查库中是否存在与所述区段中的相应区段对应的区段，如果所述库中不存在对应的区段，则将所述相应区段作为与所述相应区段对应的对应区段并入到所述库中，并且将指示所述库中的该对应区段的指针并入到指针列表中。

【技术特征摘要】
2018.04.10 DE 102018108419.61.一种用于压缩扫描装置的驱动曲线的由计算机辅助的方法，该方法包括以下步骤：将驱动曲线(30、60)细分成区段(s0-s7、s00-s7)；并且对于各个区段：检查库中是否存在与所述区段中的相应区段对应的区段，如果所述库中不存在对应的区段，则将所述相应区段作为与所述相应区段对应的对应区段并入到所述库中，并且将指示所述库中的该对应区段的指针并入到指针列表中。2.根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述库中存在与所述相应区段相同的区段，则所述库中存在对应区段。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，如果所述库中存在与所述相应区段相差不超过预定度量的区段，则所述库中存在对应区段。4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，如果所述库中存在能够变换成所述相应区段的区段，则所述库中存在与所述相应区段对应的区段，其中，将指向所述区段的指针并入到所述指针列表中的步骤另外包括将定义所述库中的所述对应区段到所述相应区段的变换的一个或更多个变换参数并入到所述指针列表中。5.根据权利要求4所述的方法，其中，至少一个变换参数包括从所述库读出所述区段的读出方向。6.根据权利要求4所述的方法，其中，至少一个变换参数包括符号，连同该符号来提供所述库中的由所述指针指示的区段。7.根据权利要求4所述的方法，其中，至少一个变换参数包括所述库中的由所述指针指示的区段的偏移和/或缩放因数。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法被应用于多个驱动曲线。9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述库是用于所述多个驱动曲线的共享库。10.根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述指针列表是对于各驱动曲线单独创建的。11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述区段以数据包的形式存储在所述库中。12.一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储计算机软件程序，所述计算机软件程序在计算装置上执行时执行如权利要求1至9中任一项所述的方法。13.一种用于压缩扫描装置的驱动曲线的设备，该设备包括计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·韦赫，
申请(专利权)人：卡尔蔡司显微镜有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE