[发明专利]用于具有增强景深的成像的系统和方法

权利要求书

1.一种用于成像的方法，其包括：

在多个样品距离处采集对应于至少一个视场的多个图像；

确定对应于在所述多个采集的图像的每个中的每个像素的品质因数；

对于在所述多个采集的图像的每个中的每个像素，识别所述多个图像中产生该像素的最好品质因数的图像；

产生所述多个图像中的每个图像的阵列；

基于所述确定的最好品质因数填充所述阵列以产生填充的阵列集；

使用位屏蔽处理所述填充阵列集中的每个填充阵列以产生位屏蔽滤波阵列；

基于所述位屏蔽滤波阵列从所述多个图像中的每个图像选择像素；

使用双三次滤波器处理所述位屏蔽阵列以产生滤波输出；以及

按基于所述滤波输出的横跨所述多个图像的对应像素的加权平均值来混合选择的像素以产生具有增强景深的复合图像。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述品质因数包括对梯度向量的离散近似。

3.如权利要求2所述的方法，其中对所述梯度向量的所述离散近似包括对绿色通道的强度关于所述绿色通道的空间位置的梯度矢量的离散近似。

4.如权利要求1所述的方法，其中在多个样品距离处采集对应于所述至少一个视场的所述多个图像包括沿第一方向移置所述物镜。

5.如权利要求4所述的方法，进一步包括沿第二方向移动所述扫描台。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述第一方向包括Z方向，并且其中所述第二方向包括X-Y方向。

7.如权利要求1所述的方法，其中识别所述多个图像中产生该像素的最好品质因数的图像包括：

如果对应于像素的图像产生最好品质因数，指派第一值给该像素，

如果在另一个图像中的对应像素产生最好品质因数，指派第二值给所述像素。

8.如权利要求7所述的方法，其中填充所述阵列包括：

如果所述多个图像中的一个中对应于像素的品质因数确定为比在其他图像中的每个中对应于所述像素的每个品质因数更好，指派第一值给阵列中与该像素关联的对应元素；以及

如果对应于所述像素的品质因数没有产生横跨所述多个图像的最好品质因数，指派第二值给所述阵列中与所述像素关联的对应元素。

9.如权利要求8所述的方法，进一步包括在显示器上显示所述复合图像。

10.一种成像装置(10)，其包括：

物镜(12)；

配置成产生样品(24)的多个图像的初级图像传感器(16)；

配置成沿光轴调节所述物镜(12)和所述样品(24)之间的样品距离以将所述样品(24)成像的控制器(20)；

扫描台(22)以支撑所述样品(24)并且至少在大致上正交于所述光轴的横向上移动所述样品(24)；

处理子系统(36)，其用于：

在多个样品距离处采集对应于至少一个视场的多个图像；

确定对应于所述多个采集的图像的每个中的每个像素的品质因数；

对于在所述多个采集的图像的每个中的每个像素，识别所述多个图像中产生该像素的最好品质因数的图像；

产生所述多个图像中的每个图像的阵列；

基于所确定的最好品质因数填充所述阵列以产生填充的阵列集；

使用位屏蔽处理所述填充阵列集中的每个填充阵列以产生位屏蔽滤波阵列；

基于所述位屏蔽滤波阵列从所述多个图像中的每个图像选择像素；

使用双三次滤波器处理所述位屏蔽阵列以产生滤波输出；以及

按基于所述滤波输出的横跨所述多个图像的对应像素的加权平均值来混合选择的像素以产生具有增强景深的复合图像。