[发明专利]一种测序采图设备的自动聚焦系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及光学成像领域，更具体地说，涉及一种测序采图设备的自动聚焦系统及其方法。

背景技术

测序采图设备用于对测序反应腔内的图像进行采集，便于后续的数据分析与处理。

一种现有技术中，测序采图设备的自动聚焦系统包括：显微镜、照相机和光源。该光源发出的光通过显微镜直接照射至测序反应腔内，照相机通过显微镜采集测序反应腔内的图像，其中，测序反应腔用于固定待测样品并提供发生测序反应场所。在本技术方案中光源发出的光直接射到测序反应腔内，光源发出的光未经过过滤，其中的干扰光会激发测序反应腔内的样品，使样品发出多种光，从而使采集的图像模糊不清，影响后续的数据分析与处理；同时，该方案的自动聚焦需通过肉眼来确定图像是否清晰，进而确认聚焦是否成功，一方面由于人眼的误差，造成聚焦失败，另一方面浪费了人力资源。

另一种现有技术中，测序采图设备的自动聚焦的方法为：通过移动镜头，采集多张图像，对采集到的每张图像进行清晰度评价；图像清晰度评价函数为YL=1MNΣx=1N-1Σy=1M-1(|v(x,y)-v(x,y-1)|+|v(x,y)-v(x-1,y)|);]]>通过清晰度评价函数，评价出在哪个焦距点图像最清晰，图像最清晰的点所在的焦距点即为最佳聚焦点；然后，镜头伸缩到最佳聚焦点进行拍图。

上述测序采图设备的自动聚焦的方法中，采集的图像会有多个干扰信号，在清晰度评价时，干扰信号也参与了图像清晰度评价，最终使得图像清晰度评价值不准确，从而导致自动聚焦点不是最佳聚焦点。同时，该方案中的图像清晰度评价函数采用的是两点聚焦评价方式，即，只取两点对信号进行评价，使得信号评价的误差大，评价结果不准确，从而导致自动聚焦评价得到的最佳聚焦点并非为真正的最佳聚焦点，从而导致自动聚焦失败。

因此，需要一种能够实现精确聚焦的自动聚焦系统和自动聚焦方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种测序采图设备的自动聚焦系统及其方法，旨在解决现有技术自动聚焦不精确导致自动聚焦失败的问题。

为了实现发明目的，测序采图设备的自动聚焦系统包括：包括激发光源、滤光装置、调距装置、成像装置、图像采集装置和分析装置。其中，所述激发光源，位于滤光装置的一侧，用于提供激发光；所述滤光装置，位于成像装置的一侧，用于滤除激发光源发出的激发光中的干扰光，滤除干扰光的激发光达到测序反应腔；所述调距装置，位于成像装置的一侧，用于调节测序反应腔和成像装置之间的距离；所述成像装置，用于对测序反应腔进行成像；所述图像采集装置，位于成像装置的一侧，用于通过成像装置采集图像；所述分析装置，与调距装置和图像采集装置连接，用于控制调距装置运行，并用于分析图像的清晰度，得最佳聚焦距离。