本发明专利技术公开了一种用于拍摄和显示显微图像的数字显微镜和方法。本发明专利技术涉及一种使用数字显微镜拍摄和显示要用显微镜检查的样本的显微图像(01)的方法。在步骤中，拍摄具有第三几何维度中的增强视觉信息的一系列显微图像(01)。在显微图像(01)被拍摄的同时显示一系列显微图像(01)。在图形用户界面处显示第三几何维度中的拍摄范围(06)的视觉表示。接收定义拍摄范围的至少一个调整的用户输入，导致调整的拍摄范围。根据调整的拍摄范围来调整检测第三几何维度中的视觉信息的至少一个参数。应用至少一个调整的参数，继续拍摄具有第三几何维度中的增强视觉信息的一系列显微图像(01)。此外，本发明专利技术涉及一种数字显微镜。本发明专利技术涉及一种数字显微镜。本发明专利技术涉及一种数字显微镜。
【技术实现步骤摘要】
用于拍摄和显示显微图像的数字显微镜和方法
[0001]本专利技术涉及一种使用数字显微镜拍摄和显示要用显微镜检查的样本的显微图像的方法。显微图像包含第三几何维度中增强的视觉信息，诸如具有扩展景深(EDoF)的图像或三维图像。这些显微图像被实时(live)拍摄和显示。此外，本专利技术涉及一种数字显微镜。
技术介绍
[0002]US 2005/0057812 A1展示了一种可变焦距系统，该系统包括电可变光学器件和控制器，该控制器可操作地被配置成用于改变电可变光学器件的焦距配置。电可变光学器件包括多个可移动光学元件，用于改变电可变光学器件的焦距或电可变光学器件的焦轴方向。可变焦距系统可以与图像源结合使用，以构建投影一群组2D图像的3D浮动图像投影仪。
[0003]US 2014/0368920 A1展示了被配置用于可变焦距透镜的微镜阵列。可变焦距透镜包含微镜阵列，该微镜阵列具有布置在至少第一部分和第二部分中的多个微镜元件。
[0004]DE 10 2017 107 489 B3涉及一种显微镜组装件，用于三维拍摄要用显微镜检查的样本以及显示显微镜下的样本的三维图像。显微镜组装件包含用于获得样本照片的图像拍摄单元以及用于从照片产生样本三维图像的图像处理单元。
[0005]WO 2007/134264 A2展示了具有可变焦距微镜阵列透镜的三维成像系统。微镜阵列透镜包含多个微镜，其中，微镜中的每个被控制以改变微镜阵列透镜的焦距。该成像系统还包含光学单元和图像处理单元，该图像处理单元使用光学单元所拍摄的图像和微镜阵列透镜的焦距信息产生三维图像数据。
[0006]US 2017/0061601 A1教导了一种用于定义获取工件的多重曝光图像的操作的方法，该工件包括在不同Z高度的第一和第二感兴趣区域。多重曝光图像由机器视觉检查系统获取，该机器视觉检查系统包括频闪照明和用于周期性调制焦点位置的可变焦距透镜。
[0007]US 2012/0050562 A1展示了被配置用于合成全光光学设备的图像的数字成像系统。全光光学设备包含光电传感器阵列，该光电传感器阵列具有布置在预定图像平面中的多个光电传感器。此外，全光光学设备包含具有多个微透镜的微透镜阵列，该多个微透镜被布置用于将来自物体的光引导至光电传感器阵列。
[0008]在NEDINSCO B.V.的产品信息表：“DEPTH
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VIEW PRO(深度视图PRO)”，2020中，呈现了一种视觉系统，它可以高速清晰地成像具有精细细节的3D物体。
[0009]KR 1020180076466 A展示了一种检查装置，其包含传送多个物体的套筒带和沿着套筒带布置的多个检查模块。
[0010]EP 3 486 706 A1涉及一种用于显微镜的功能模块。功能模块包含图像传感器和两个微机电光学系统，用于增强两个光学子路径上的景深。
[0011]US 2013/0321927 A1教导了一种具有透镜的系统，该透镜展示出可协调的声学梯度折射率。该系统允许动态选择透镜输出，包括动态聚焦和成像。
[0012]在卡尔蔡司工业测量技术有限公司的产品信息表“ZEISS Visioner 1”，2020中，呈现了一种用于实时全聚焦成像的数字显微镜。样本可以完全实时聚焦观察。这旨在更快
地检查组件。显微镜提供不同的操作模式。每一模式都被设计有自己的获取、处理和后处理参数。客户可以自由选择、控制和调整许多参数。
技术实现思路
[0013]本专利技术的目的是允许一种用户友好且高效的工作流程，用于拍摄和显示在第三几何维度上具有增强的视觉信息的显微图像，诸如具有扩展景深(EDoF)的图像或三维图像。
[0014]上述目的是通过根据本专利技术公开的使用数字显微镜拍摄和显示要用显微镜检查的样本的显微图像的方法和根据本专利技术公开的用于拍摄要用显微镜检查的样本的显微图像的数字显微镜来实现的。
[0015]根据本专利技术的方法旨在使用数字显微镜拍摄和显示要用显微镜检查的样本的显微图像。第三几何维度优选位于用于拍摄显微图像的光轴上。因此，该第三几何维度优选是样本的深度。常规二维图像包含样本在第一几何维度和第二几何维度中的视觉信息。第一几何维度和第二几何维度通常是宽度和高度。因此，第一几何维度中的视觉信息和第二几何维度中的视觉信息来自二维物体平面。第三几何维度中增强视觉信息来自不同的物体平面，特别是来自物体体积。第三维度优选地垂直于第一维度，并且优选地垂直于第二维度。
[0016]方法允许配置数字显微镜，以便拍摄和显示样本的增强显微图像。该配置可以由任何教育和准备水平的用户友好地且有效地进行。
[0017]方法包含拍摄具有第三几何维度中的增强视觉信息的一系列显微图像的步骤。该一系列显微图像优选地被实时拍摄。一系列显微图像的帧速率优选为每秒至少一幅图像，并且更优选为每秒至少10幅图像。本领域技术人员可以容易地采用其他合适的帧速率。
[0018]在另一步骤中，一系列显微图像在被拍摄的同时被显示。因此，每一显微图像在被拍摄后立即被显示。在其拍摄之后显示显微图像中的一个的延迟优选小于1秒，且更优选小于0.1秒。一系列显微图像优选地被实时显示。一系列显微图像优选地显示在图形用户界面上。
[0019]方法包含取决于样本的感兴趣区域的范畴而确定第三几何维度中的拍摄范围的步骤。该确定优选地在样本的显微检查初始期间自动完成。在简单的实施例中，样本的感兴趣区域沿着样本在第三维度中的整个范畴，且因此，第三几何维度中的初始拍摄范围等于样本在第三几何维度中的范畴。在优选实施例中，样本的感兴趣区域通过图形用户界面上的用户输入来确定。在另一优选实施例中，通过对所拍摄显微图像进行图像数据处理，自动确定样本的感兴趣区域。在第三几何维度中确定的初始拍摄范围可以被命名为初始实验z范围“expZrange”，因为在第三维度中预期的显微检查将在第三几何维度中的这个范围中进行实验。第三几何维度中的增强视觉信息将在该拍摄范围中被拍摄。为此，将选择显微镜的特性和参数，以便确保可以在该拍摄范围内拍摄第三几何维度中的增强视觉信息。
[0020]在另一步骤中，在数字显微镜的图形用户界面上显示第三几何维度的拍摄范围的视觉表示。视觉表示指示包括其下限和上限的拍摄范围。通过这种视觉表示，用户可以在视觉上辨识第三几何维度中的拍摄范围。用户可以在视觉上辨识该范围有多大。用户可以在视觉上辨识该范围的限制。显示该拍摄范围的视觉表示，以便允许用户输入该范围的至少一个调整。至少拍摄范围的下限和拍摄范围的上限在图形用户界面上是能调整的。至少一个调整优选地是拍摄范围的限制、扩展或移位。至少一个调整导致拍摄范围的调整下限和/
或拍摄范围的调整上限。用户在图形用户界面处输入该至少一个调整。在另一步骤中，接收用户输入，该用户输入限定了在第三几何维度中的拍摄范围的至少一个调整。这导致在第三几何维度中调整的拍摄范围。所接收的用户输入被电子处理。优选地，当用户输入修改时，拍摄范围的视觉表示被刷新。因此，显示了调本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种使用数字显微镜拍摄和显示要用显微镜检查的样本的显微图像(01)的方法；其中，所述方法包含以下步骤：
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拍摄具有第三几何维度中的增强视觉信息的一系列显微图像(01)；
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在被拍摄的同时显示所述一系列显微图像(01)；
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取决于所述样本的感兴趣区域的范畴来确定所述第三几何维度中的拍摄范围，
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显示所述第三几何维度中的所述拍摄范围的视觉表示(06)，其中，所述视觉表示显示在图形用户界面上，并且其中，所述拍摄范围的至少下限和上限在所述图形用户界面处是能调整的；
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接收用户输入，所述用户输入定义所述第三几何维度中的所述拍摄范围的至少一个调整，导致所述第三几何维度中的调整的拍摄范围；
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根据所述第三几何维度中的所述调整的拍摄范围，调整检测所述第三几何维度中的视觉信息的至少一个参数；以及
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应用调整的所述至少一个参数，继续拍摄具有所述第三几何维度中的所述增强视觉信息的所述一系列显微图像(01)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，具有所述第三几何维度中的所述增强视觉信息的所述图像(01)是具有扩展景深的图像(01)或三维图像(01)。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，检测所述第三几何维度中的视觉信息的所述至少一个参数包含：
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一组能交换物镜中的物镜的选择，
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物镜的光学放大率，
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所述第三几何维度中的步长，
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所述第三几何维度中的步数，
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视场，
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照明设置，
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照明条件，
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反射的自动校正的选项，
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自动远心校正的选项，
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每秒图像率，
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每秒体积率，
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深度质量阈值，
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平滑指数，
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像素级迭代的指数，
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深度级内核大小，
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双边西格玛颜色的值，
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双边西格玛空间的值；
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尺寸调整比率，
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线程数量，
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照明的光谱范围，
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频闪照明的频率，
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获取时间，
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照明环的选择，
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同轴照明的选择，
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曝光时间，
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白平衡的模式，和/或
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相机增益。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，基于使用的所述数字显微镜的特性来确定所述第三几何维度中的能用范围。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第三几何维度中的所述拍摄范围的所述视觉表示是外条(07)中的内条(06)，其中，所述外条(07)可视地表示所述第三几何维度中的所述能用范围。6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法包含下述步骤，在所述步骤中在用显微镜检查所述样本之前自动确定拍摄和/或显示具有所述第三几何维度中的所述增强视觉信息的所述显微图像(01)的参数。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，要在用显微镜检查所述样本之前自动确定的所述参数包含：
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一组能交换物镜中的物镜的选择，
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物镜的光学放大率，
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照明，
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...
【专利技术属性】
技术研发人员：亚历山大，
申请(专利权)人：SD光学公司立体声显示公司，
类型：发明
国别省市：
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