[发明专利]微循环双通道仿立体伪彩色显微视频成像系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种彩色显微成像系统，尤其是一种以计算机视觉合成技术拾取整合人体甲皱微循环及某种生物载体的彩色显微成像系统。

背景技术

由于目前用于人体甲皱微循环变倍的体视显微镜拾取的视频图像为单通道接受，监视器和电脑图像分析均为平面效果，与人眼双目视觉成像有很大差别。在医学临床中，甲皱微循环的血管变异在一定时期内会随着身体变化而改变，其观察的深度为手指甲皱部皮下0.3mm左右，显微镜下观察景深范围在100μm左右。在检查屏幕上，为得到其细微的视觉图形，尤其是结团状血管的变异态势，以便诊断病情，需得到一个静止的清晰的彩色血管立体感图像，以判断血管的构造和观察临床各阶段的微细变化。人眼通过立体显微镜目镜配以合适的光照条件是能看到微循环中微血管的立体图形，但通过目镜拾取的信息倍数太小并且无法共同观察和纪录。目前先进的显微立体图象的建立是在单通道的条件下在一定的景深要求范围内获取不同深度的平面图象后进行整合处理获得，它需要一套精密的显微镜纵向伺服系统和复杂的需较长处理时间的图象数据处理系统，价格昂贵，不利于普通临床和科研的推广。目前微循环图象的计算机图象处理程序以标准白板为定标基准，尽量逼近真彩色，但微循环中的血管和红血球对蓝绿光段波长敏感，要得到形象的血管清晰图象需要一定的偏色和光亮度处理，同时，还要处理杂散光和过强的背景亮度。

在人类的感知信息中，视觉信息占80％以上，自上世纪中叶以来，模仿人类视觉产生的新学科机器视觉(或称人工视觉、计算机视觉)已得到逐步开发。目前此项技术已开始运用到机器人的仿真视觉等较大空间距离领域，但在显微体视的细微空间范围的仿真是新的尝试。

目前为配合人体甲皱微循环观察和某些工业的精细检测的要求，我们需要研制专用双目双视频的体视显微镜，通过机器视觉的新技术和光亮彩色修偏程序，以获取整合的仿真微循环血管图像。其效果是以较简单的机器成本和操作程序得到增强的立体效果和较清晰的生物组织彩色图象，为疾病检测诊断和某些工业检测提供更丰富的图像信息。

发明内容

本发明是要提供一种微循环双通道仿立体伪彩色显微视频成像系统，以较简单的机器成本和操作程序得到增强的立体效果和较清晰的生物组织彩色图象，为疾病检测诊断和某些工业检测提供更丰富的图像信息。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种微循环双通道仿立体伪彩色显微视频成像系统，包括微循环双目双通道视频显微镜，双通道图象采集卡，双匹配低灵敏度高分辨率CCD或CMOS摄像头，其特点是：微循环双目双通道视频显微镜下面依次设置内置可调光源，可调光阑装置，工作台上面设有外置可调侧光源。

内置可调光源为光纤传导，以电压调节作为光度可调的内置垂直投射光源，其卤钨灯为250W。

外置可调侧光源以光学衰减插片作为光度可调装置的外置侧光源，其汞灯为100W。

微循环双通道仿立体伪彩色显微视频成像系统还配有彩色干预偏置调试标准板，专用立体调试光学精细划分板，计算机，彩色激光打印机。

本发明的有益效果是：

本发明在现有双目变倍体视显微镜的结构基础上进行改装，在成像系统中加装可调的双光源系统、可变光阑及双视频图像采集系统，为获取信息丰富的双视频图像提供硬件基础。利用双视频CCD对同一场景定点拍摄两幅不同曝光的照片图像，通过拟合出相机的光照响应曲线，以获得图像的像素值与曝光量之间的映射关系，进而将不同曝光的场景图像融合成一幅HDR图像的方法，具有研制成本低，实现简单，合成的HDR图像可以有效地表达亮区和暗区的光照信息等特点。其效果将满足对微循环的观察图象有点立体感(仿立体)，清晰度高些，色彩明亮些(伪彩色)，将会给目前检测水平提高到一个新水平，同时也对某些工业精细加工的观察与研究具有很大的应用前景。

附图说明

图1是本发明的结构立体示意图；

图2是本发明用仿立体视觉处理程序流程图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

如图1所示，本发明的微循环双通道仿立体伪彩色显微视频成像系统，包括微循环双目双通道视频显微镜1，双通道图象采集卡2，双匹配低灵敏度高分辨率CCD或CMOS摄像头3，内置可调光源4，可调光阑装置5，彩色干预偏置调试标准板6，专用立体调试光学精细划分板7，计算机8，彩色激光打印机9，外置可调侧光源10，专用图象处理程序。