[发明专利]一种用于平面样本快速对焦拍照的方法

说明书

本发明公开了一种用于平面样本快速对焦拍照的方法，属于样本成像技术领域，其通过将平面样本的待对焦拍照平面均分为多个单元区域，优选三个离散点并分别计算各离散点的对焦距离，再以插值法计算得到各单元区域的对焦距离，继而结合各单元区域的对焦距离来控制镜头快速移动，有效实现了镜头与样本区域的快速对焦，从而无需每次调整镜头的焦距，便可完成各单元区域的准确拍照。本发明的用于平面样本快速对焦拍照的方法，其步骤简单，操作简便，有效减少了镜头与样本区域的对焦时间，提升了平面样本对焦拍照的效率，保证了平面样本对焦拍照的清晰度，降低了样本对焦拍照的成本，具有较好的推广应用价值。

技术领域

本发明属于样本成像技术领域，具体涉及一种用于平面样本快速对焦拍照的方法。

背景技术

在生物医药领域，往往需要对各类样本进行显微扫描成像，如单细胞生物、小型藻类、细菌培养液、动植物的疏松组织、精巢、花药、血液、脓液、皮肤组织液、咽壁等；各种样本往往是先固定在医学载玻片上，再将载玻片对应放置及固定在显微扫描成像装置的载物台上，通过载物台在扫描成像平面上沿x轴、y轴方向的移动，使得样本依次通过镜头的对焦平面，通过镜头对样本上各点分别成像，然后把各点的成像经过拼合形成整个医学样本的像。

目前，运用显微扫描成像装置对样本进行扫描时，往往需要将载玻片上的样本待扫描平面分为多个等分的区域，如附图5中所示的m×n个区域，即样本扫描平面的长度方向和宽度方向分别均分为n个等份和m个等份，形成m×n个尺寸相同的扫描区域，继而对每个扫描区域进行拍照，并最终将各个扫描区域拍照的结果依次进行拼合，形成样本最终的扫描图像。

在现有技术中，为保证扫描成像图片能够满足软件识别的要求，其清晰度往往要求较高，并且样本的扫描时间也不能太长，必须在某一规定的时间内完成整个样本平面的拍照。但是，运用现有的显微扫描成像方法去实现样本的高清晰度成像时，往往需要装置的镜头对样本平面划分的每个区域进行自动精确对焦，继而再完成每个区域的对应拍照，而目前镜头对每个区域的自动精确对焦往往至少需要3秒时间，且m×n个区域往往不少于800个，即用于样本平面对焦的时间就会不少于40分钟，这使得样本扫描的时间太长，即使一天工作8个小时也仅能扫描成像12个样本左右，这比人工操作的效率(约25个/天)还低，极大地制约了样本扫描成像的效率，提升了样本高清晰度扫描的扫描成本，制约了样本的快速扫描成像，无法充分满足样本快速、精确成像的需求，具有较大的应用局限性。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种用于平面样本快速对焦拍照的方法，其通过将平面样本的待对焦拍照平面均分为多个单元区域，并在待对焦拍照平面上优选三个离散点，进而分别准确计算得到各离散点的对焦距离，再以插值法计算各单元区域的对焦距离，继而结合各单元区域的对焦距离来控制镜头快速移动，有效实现了镜头与样本区域的快速对焦，从而无需每次调整镜头的焦距，便可完成各单元区域的准确拍照，大大提升平面样本成像过程中的对焦速度，缩短样本扫描成像的时间，提升样本扫描成像的效率和准确性，充分满足平面样本快速、精确成像的需求。

为实现上述目的，本发明提供一种用于平面样本快速对焦拍照的方法，其步骤如下：

S1：将平面样本的待对焦拍照区域分别沿长度方向和宽度方向划分为n个等份和m个等份，形成m×n个单元区域；

S2：在待对焦拍照区域中选取A、B、C三个离散点，即A、B、C三个离散点形成的平面为所述平面样本所处的样本平面；

S3：保持镜头的焦距不变，分别调节镜头与三个所述离散点之间的距离，依次实现所述镜头对各所述离散点的对焦，得到各所述离散点的对焦距离；

S4：根据各所述离散点的对焦距离，采用插值法分别计算出各所述单元区域的对焦距离；

S5：根据各所述单元区域的对焦距离依次完成各所述单元区域的对焦拍照，从而完成所述平面样本的快速对焦拍照。