[發(fā)明專利]基于面向電動平臺的顯微圖像實(shí)時拼接方法及存儲介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011581745.3
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112750078B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張春旺;曹江中;王榮榮;吳俊靈;林文煜
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州市明美光電技術(shù)有限公司;廣州有艾智能科技有限公司
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40;G06T7/73
• 代理公司: 廣州市越秀區(qū)哲力專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44288
• 代理人: 成嬋娟

1.基于面向電動平臺的顯微圖像實(shí)時拼接方法，其特征在于，包括：

獲取切片一局部的拼接局部顯微圖像；

所述獲取切片一局部的拼接局部顯微圖像方法包括：將顯微鏡對準(zhǔn)切片的焦點(diǎn)，控制電動平臺移動，依次得到切片一局部的局部顯微圖像的若干子圖像，其中，相鄰的兩子圖像在空間區(qū)域上存在重疊；獲取各重疊區(qū)域的位置，每一重疊區(qū)域?qū)?yīng)一個或多個子圖像；將具有相同重疊區(qū)域的位置的子圖像在該重疊區(qū)域?qū)?yīng)的圖像進(jìn)行圖像融合，作為該重疊區(qū)域?qū)?yīng)的圖像；將各重疊區(qū)域?qū)?yīng)的圖像和非重疊區(qū)域?qū)?yīng)的圖像進(jìn)行拼接，得到拼接后的切片的局部顯微圖像；

對整個切片依次進(jìn)行掃描，直到掃描完切片的所有局部，根據(jù)所有局部的拼接局部顯微圖像，得到切片的全景拼接圖像；

所述獲取各重疊區(qū)域的位置的步驟包括：

獲取掃描整個切片所需電動平臺在X軸、Y軸的所有絕對位置，通過顯微相機(jī)像素與電動平臺物理距離的比例換算出一局部的局部顯微圖像在全景切片圖像中的區(qū)域位置；

根據(jù)局部顯微圖像基準(zhǔn)點(diǎn)的圖像位置與局部顯微圖像在全景切片圖像的區(qū)域位置，得到局部顯微圖像間的各重疊區(qū)域；

所述獲取掃描整個切片所需電動平臺在X軸、Y軸的所有絕對位置的步驟包括：

獲取電動平臺每次移動前的位置、顯微相機(jī)像素與電動平臺物理距離的比例，以及相機(jī)平面與電動平臺XY平面的偏移夾角；

根據(jù)電動平臺移動前的位置、顯微相機(jī)像素與電動平臺物理距離的比例，以及相機(jī)平面與電動平臺XY平面的偏移夾角，計算出電動平臺X軸、Y軸要移動的相對位置，從而得到掃描整個切片所需電動平臺X軸、Y軸全部的絕對位置；

所述獲取顯微相機(jī)像素與電動平臺物理距離的比例，以及相機(jī)平面與電動平臺XY平面的偏移夾角的步驟包括：

獲取顯微相機(jī)的內(nèi)參以及顯微相機(jī)與電動平臺的相對位姿；

根據(jù)顯微相機(jī)的內(nèi)參以及顯微相機(jī)與電動平臺的相對位姿，計算出顯微相機(jī)像素與電動平臺物理距離的比例和相機(jī)平面與電動平臺XY平面的偏移夾角；

所述獲取顯微相機(jī)的內(nèi)參以及顯微相機(jī)與電動平臺的相對位姿的步驟包括：

獲取顯微標(biāo)定板；

控制電動平臺在Z軸上移動，使顯微鏡的相機(jī)聚焦于顯微標(biāo)定板所在平面，得到第一張標(biāo)定圖像；

固定電動平臺的Z軸位置，控制電動平臺在X軸依次移動設(shè)定距離，得到若干張標(biāo)定圖像；

固定電動平臺的Z軸位置，控制電動平臺在Y軸依次移動設(shè)定距離，得到若干張標(biāo)定圖像；

利用Harris角點(diǎn)算法，定位出所有標(biāo)定圖像中棋盤格角點(diǎn)圖像位置，得到各標(biāo)定圖像的格角點(diǎn)圖像位置的偏移量；

根據(jù)得到各標(biāo)定圖像的順序以及格角點(diǎn)圖像位置的偏移量，匹配出相鄰圖像角點(diǎn)，去除最外圍一圈的角點(diǎn)信息，得到棋盤各格角點(diǎn)的位置和對應(yīng)的圖像；

根據(jù)棋盤各格角點(diǎn)的位置和對應(yīng)的圖像和電動平臺提供的物理距離信息，通過棋盤格標(biāo)定法計算得到顯微相機(jī)的內(nèi)參以及顯微相機(jī)與電動平臺的相對位姿。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于面向電動平臺的顯微圖像實(shí)時拼接方法，其特征在于，對顯微相機(jī)得到的所有顯微圖像進(jìn)行畸變矯正。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于面向電動平臺的顯微圖像實(shí)時拼接方法，其特征在于，對顯微相機(jī)得到的所有圖像進(jìn)行畸變矯正的步驟包括：通過顯微相機(jī)的畸變參數(shù)，利用徑向畸變模型和切向畸變模型對顯微圖像進(jìn)行畸變矯正。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于面向電動平臺的顯微圖像實(shí)時拼接方法，其特征在于，控制電動平臺X軸，Y軸同時移動，使相鄰的兩子圖像在空間區(qū)域上的邊緣相互平行，且相鄰的兩子圖像存在大于1/2區(qū)域重疊。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于面向電動平臺的顯微圖像實(shí)時拼接方法，其特征在于，將具有相同重疊區(qū)域的位置的子圖像在該重疊區(qū)域?qū)?yīng)的圖像進(jìn)行圖像融合，作為該重疊區(qū)域?qū)?yīng)的圖像的步驟包括：

獲取具有相同重疊區(qū)域的位置的子圖像；

將具有相同重疊區(qū)域的位置的子圖像在該重疊區(qū)域?qū)?yīng)的圖像的像素值取相同的權(quán)值進(jìn)行加權(quán)平均，得到該重疊區(qū)域?qū)?yīng)的圖像的像素值。

6.一種計算機(jī)存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，其特征在于，所述計算機(jī)程序在被處理器執(zhí)行時，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的基于面向電動平臺的顯微圖像實(shí)時拼接方法。