[發(fā)明專利]數(shù)字高光譜成像顯微影像系統(tǒng)及其掃描方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011060610.2
• 申請(qǐng)日: 2020-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN112147770A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喬鐵;高瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州大秦光鑷科學(xué)儀器科技有限公司
• 主分類號(hào): G02B21/36
• 分類號(hào): G02B21/36
• 代理公司: 廣州新諾專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44100
• 代理人: 羅毅萍

本發(fā)明屬于科學(xué)儀器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，提供一種數(shù)字高光譜成像顯微影像系統(tǒng)及其掃描方法，主要包括電動(dòng)生物顯微鏡光學(xué)系統(tǒng)、全自動(dòng)數(shù)字掃描系統(tǒng)、高光譜成像掃描系統(tǒng)以及顯示系統(tǒng)；包括生物顯微鏡，所述生物顯微鏡上設(shè)置有電動(dòng)載物平臺(tái)，且所述生物顯微鏡上設(shè)置有至少一個(gè)視像接口；包括數(shù)字掃描相機(jī)，所述數(shù)字掃描相機(jī)與所述視像接口視像連通；包括成像相機(jī)，所述成像相機(jī)與所述視像接口視像連通；所述顯示系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理主機(jī)和顯示器，所述數(shù)據(jù)處理主機(jī)電連接所述顯示器、數(shù)字掃描相機(jī)及所述成像相機(jī)。本發(fā)明可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)被觀察對(duì)象的多種操作，有效降低對(duì)被觀察對(duì)象進(jìn)行保存而投入的成本，并能滿足觀察及分析操作的時(shí)效性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于科學(xué)儀器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及數(shù)字高光譜成像顯微影像系統(tǒng)及其掃描方法。

背景技術(shù)

高光譜成像是集探測(cè)器技術(shù)、精密光學(xué)機(jī)械、微弱信號(hào)檢測(cè)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息處理技術(shù)于一體的綜合性技術(shù)。將成像技術(shù)和光譜技術(shù)相結(jié)合的多維信息獲取技術(shù)，同時(shí)探測(cè)目標(biāo)的二維幾何空間與一維光譜信息，獲取高光譜分辨率的連續(xù)、窄波段的圖像數(shù)據(jù)。高光譜圖像數(shù)據(jù)的光譜分辨率高達(dá)10-2λ數(shù)量級(jí)，在可見到短波紅外波段范圍內(nèi)光譜分辨率為納米(nm)級(jí)，光譜波段數(shù)多達(dá)數(shù)十個(gè)甚至上百個(gè)，各光譜波段間是通常連續(xù)，圖像數(shù)據(jù)的每個(gè)像元均可以提取一條完整的高分辨率光譜曲線。在民用和軍事上都已經(jīng)成為發(fā)達(dá)國家科技爭(zhēng)奪的制高點(diǎn)之一，其不僅可用于宇宙物質(zhì)探測(cè)鑒別，而且可利用航空遙感或衛(wèi)星遙感技術(shù)，對(duì)地質(zhì)、礦產(chǎn)蘊(yùn)藏、森林、水利、海洋、農(nóng)業(yè)等資源進(jìn)行有效而準(zhǔn)確的物質(zhì)分析判斷；在氣象方面可進(jìn)行自然災(zāi)害預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)、環(huán)境污染檢測(cè)；在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域可進(jìn)行細(xì)胞、染色體分類、分析、識(shí)別和醫(yī)療診斷；在軍事、公安等國家安全部門中用于軍事目標(biāo)偵察、制導(dǎo)、警戒系統(tǒng)、防御系統(tǒng)及其反偽裝偵察，可以說行業(yè)應(yīng)用廣泛、具有大數(shù)據(jù)價(jià)值。

全自動(dòng)數(shù)字掃描系統(tǒng)，自動(dòng)化的掃描，可以對(duì)一個(gè)或者多個(gè)標(biāo)本同時(shí)進(jìn)行掃描分析，不僅能夠節(jié)省時(shí)間和人力，還能得到清晰穩(wěn)定的畫面，并可將這些標(biāo)本以數(shù)字化的形式得到永久保留。

但是，現(xiàn)有技術(shù)上的高光譜成像系統(tǒng)和全自動(dòng)數(shù)字掃描系統(tǒng)都是相互獨(dú)立的設(shè)備，在進(jìn)行對(duì)應(yīng)的操作時(shí)需要分步來進(jìn)行，使得被觀察的對(duì)象需要進(jìn)行多次的調(diào)整和封存，對(duì)被觀察對(duì)象的玻片載體質(zhì)量等提出了更高的要求，并且無法做到對(duì)同一觀察目標(biāo)在相同的時(shí)間、空間及狀態(tài)下進(jìn)行掃描及光譜成像操作，對(duì)科學(xué)研究及病理等分析過程造成較大的制約。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種數(shù)字高光譜成像顯微影像系統(tǒng)及其掃描方法，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)被觀察對(duì)象的多種操作，有效降低對(duì)被觀察對(duì)象進(jìn)行保存而投入的成本，并能滿足觀察及分析操作的時(shí)效性。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種數(shù)字高光譜成像顯微影像系統(tǒng)，包括：

電動(dòng)生物顯微鏡光學(xué)系統(tǒng)，所述電動(dòng)生物顯微鏡光學(xué)系統(tǒng)包括生物顯微鏡，所述生物顯微鏡上設(shè)置有電動(dòng)載物平臺(tái)，且所述生物顯微鏡上設(shè)置有至少一個(gè)視像接口；

全自動(dòng)數(shù)字掃描系統(tǒng)，所述全自動(dòng)數(shù)字掃描系統(tǒng)包括數(shù)字掃描相機(jī)，所述數(shù)字掃描相機(jī)與所述視像接口視像連通；

高光譜成像掃描系統(tǒng)，所述高光譜成像掃描系統(tǒng)包括成像相機(jī)，所述成像相機(jī)與所述視像接口視像連通；

顯示系統(tǒng)，所述顯示系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理主機(jī)和顯示器，所述數(shù)據(jù)處理主機(jī)電連接所述顯示器、數(shù)字掃描相機(jī)及所述成像相機(jī)。

作為優(yōu)選，所述顯示器為高清顯示器或超高清顯示器，所述顯示器為2D顯示器或3D顯示器。

作為優(yōu)選，所述全自動(dòng)數(shù)字掃描系統(tǒng)的物鏡視像倍數(shù)大于20倍。

作為優(yōu)選，所述數(shù)字掃描相機(jī)的像素大于等于230萬。

作為優(yōu)選，所述全自動(dòng)數(shù)字掃描系統(tǒng)還包括預(yù)覽相機(jī)，所述預(yù)覽相機(jī)的像素大于等于200萬。