[发明专利]基于病理显微镜的数字切片处理方法及系统

说明书

基于病理显微镜的数字切片处理方法及系统，通过预设图像采集帧率，根据图像采集帧率控制载玻片的运动速度；获取载玻片的运动轨迹，载玻片根据运动轨迹以运动速度进行移动，运动轨迹覆盖载玻片上的切片样本；在载玻片运动过程中进行显微镜的焦距调节，焦距调节包括间歇对焦和连续对焦，当切片样本处于预设的模糊度范围内时采集切片样本的图像；将采集的切片样本图像进行预处理去除运动模糊，对预处理后的切片样本图像进行图像配准，将配准后的邻近切片样本图像进行拼接获取切片样本的全幅图像。本发明技术方案使数字切片的获取不再依赖于数字病理全切片扫描仪，不需要像数字病理全切片扫描仪对机械精度要求极高，降低病理切片的数字化处理成本。

技术领域

本发明实施例涉及切片处理技术领域，具体涉及基于病理显微镜的数字切片处理方法及系统。

背景技术

病理切片通常是将病变组织包埋在石蜡块里，用切片机切成薄片，再用苏木精－伊红(H-E)染色，然后用显微镜进一步检查病变的发生发展过程，最后作出病理诊断。数字切片是将整个载玻片全信息、全方位快速扫描，使传统物质化的载玻片变成新一代数字化病理切片，可使病理医生脱离显微镜，随时随地通过网络解决病理诊断，实现全球在线同步远程会诊或离线远程会诊。

传统技术方案中，数字切片的获取需要依赖于数字病理全切片扫描仪，目前数字病理全切片扫描仪单台成本远高于一般病理用显微镜。昂贵的成本主要源于对切片自动扫描机构的机械精度极高的要求，显微镜视场一般小于0.5mm×0.5mm，全切片扫描区域一般大于20mm×20mm，所以一个全切片需要扫描几千个视场。视场扫描需要载片系统装载切片，电机和控制系统高精准的定位和快速的移动，定制这些专用的机械结构导致了极高的系统成本。亟需一种基于病理显微镜的数字切片处理技术方案。

发明内容

为此，本发明提供一种基于病理显微镜的数字切片处理方法及系统，可以应用于改装升级传统光学显微镜，在光学显微镜的基础上实现数字全切片的获取。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

第一方面，一种基于病理显微镜的数字切片处理方法，包括以下步骤：

预设图像采集帧率，根据所述图像采集帧率控制载玻片的运动速度；

获取载玻片的运动轨迹，所述载玻片根据所述运动轨迹以所述运动速度进行移动，所述运动轨迹覆盖所述载玻片上的切片样本；

在所述载玻片运动过程中进行显微镜的焦距调节，所述焦距调节包括间歇对焦和连续对焦，当切片样本处于预设的模糊度范围内时采集所述切片样本的图像；

将采集的切片样本图像进行预处理去除运动模糊，对预处理后的切片样本图像进行图像配准，将配准后的邻近切片样本图像进行拼接获取切片样本的全幅图像。

作为基于病理显微镜的数字切片处理方法的优选方案，所述间歇对焦通过计算给定图像区域的模糊度判断是否需要重新调节焦距，当给定图像区域的模糊度处于预设的模糊度范围内时采集所述切片样本的图像。

作为基于病理显微镜的数字切片处理方法的优选方案，所述连续对焦于所述载玻片运动过程中判断给定图像区域的模糊度变化趋势，根据所述模糊度的变化趋势调整载玻片的上下位置进行补偿使切片样本的模糊度维持在预设的模糊度范围内。

作为基于病理显微镜的数字切片处理方法的优选方案，根据所述载玻片运动方向、运动速度和摄像头曝光时间获取运动卷积核，采用去卷积算法去除运动模糊。

作为基于病理显微镜的数字切片处理方法的优选方案，所述图像配准包括以下步骤：

提取邻近切片样本图像的特征点，计算相邻图像特征点间匹配度；

根据所述匹配度选取匹配点，计算匹配点的单映性矩阵；

根据所述单映性矩阵和相机参数对邻近切片样本图像进行扭曲和拼接。