圖像處理裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種圖像處理裝置，其中，該裝置包括：顯微鏡裝置，用于獲取檢測標本放大后的第一圖像，其中，顯微鏡裝置的物鏡的倍率小于或等于20，物鏡的數值孔徑大于或等于0.6；圖像分析裝置，包括：圖像縮放單元，用于將顯微鏡裝置獲取的第一圖像縮小N倍得到第二圖像，其中，第二圖像的分辨率為第一圖像的分辨率的1/N；第一圖像處理單元，用于對第二圖像中能夠識別出的目標進行篩選，并對第二圖像中不能夠識別出的目標進行定位；第二圖像處理單元，用于根據第一圖像處理單元的定位在第一圖像相應的位置進行識別，解決了在目標篩選過程需要進行高低倍鏡轉換而導致的定位不準的問題，實現快速而準確的分析檢測標本。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及醫用器械領域，具體而言，涉及一種圖像處理裝置。
技術介紹
生物顯微鏡是醫療衛生單位、高等院校、研究所用于微生物、細胞、細菌、組織培養、懸浮體、沉淀物等的觀察儀器，可連續觀察細胞、細菌等在培養液中繁殖分裂的過程等。在細胞學、寄生蟲學、腫瘤學、免疫學、遺傳工程學、工業微生物學、植物學等領域中應用廣泛。一般動植物細胞的尺寸在10-100 μ m之間，較小的紅細胞小于6 μ m，血小板和真菌尺寸更小,有的會小于3 μ m。為了能夠清楚地觀察到血液、尿液和其它體液中的有形成分，顯微鏡需要有足夠的分辨率。當觀察紅、白細胞和血小板等小目標時我們需要顯微鏡的分辨率小于I μ m。而觀察10 μ m以上大目標時,分辨率需小于3 μ m。(注顯微鏡的分辨·率是指能被顯微鏡清晰區分的兩個物點的最小間距的能力，當細胞大小為最小分辨率的3倍時，能夠清晰分辨的像素點為7個,此時能觀察到的細胞內部像素點僅為I個。如圖I所示，若細胞小于最小分辨率的3倍，則看不清細胞內部的任何結構了。)用于細胞分析的生物顯微鏡常用物鏡分別有10倍、20倍和40倍3種，其對應的數值孔徑NA —般情況下分別為O. 25，O. 45和O. 65，由此可計算出顯微鏡的分辨率d = λ /NA其中λ為光源波長，NA為物鏡的數值孔徑。設光源的平均波長λ為0.6 μ m，則可得出不同物鏡下的分辨率見下表一表一物鏡倍率102040 數值孔徑(NA) 0.250.450.65------分辨率2.4μιη 1.33 μηι 0.923 μηι ( =λ/ΝΑ) I_^^_可見，為了能夠清晰地觀察到血小板、真菌等小目標(需要顯微鏡的分辨率需小于Ium)，需要配置數值孔徑在O. 6以上物鏡，通常采用低倍鏡定位(如10倍鏡)、高倍鏡(如40倍鏡)跟蹤識別的方法來實現(具體參見專利201110315831. 4)，但是采用這種方法進行觀察的過程中，需要調節物鏡以進行高低倍轉換，動作繁瑣，很容易產生機械誤差，使高低倍定位發生偏差，導致定位不準，此外，由于樣品流動可能造成低倍定位的目標轉到高倍觀察時位置發生了變化，甚至偏離了觀察視野造成漏檢。針對相關技術中在目標篩選過程需要進行高低倍鏡轉換而導致的定位不準的問題，目前尚未提出有效的解決方案。
技術實現思路
本技術提供了一種圖像處理裝置，以解決相關技術在目標篩選過程中需要進行高低倍鏡轉換而導致的定位不準的問題。根據本技術的一個方面，提供了一種圖像處理裝置，該裝置包括顯微鏡裝置，用于獲取檢測標本放大后的第一圖像，其中，顯微鏡裝置的物鏡的倍率小于或等于20，物鏡的數值孔徑大于或等于O. 6 ;圖像分析裝置，包括圖像縮放單元，與顯微鏡裝置連接，用于將顯微鏡裝置獲取的第一圖像縮小N倍得到第二圖像，其中，N為整數，第二圖像的分辨率為第一圖像的分辨率的1/N;第一圖像處理單元，用于對第二圖像中能夠識別出的目標進行識別和分類計數，并對第二圖像中不能夠識別出的目標進行定位；第二圖像處理單元，與第一圖像處理單元連接，用于對第一圖像中與第二圖像中的定位位置相應的位置進行識別。優選地，圖像分析裝置還包括存儲器，用于存儲第一圖像和第二圖像。優選地，顯微鏡裝置包括顯微鏡機架，具有豎直向下的通孔；適配接口，設置在顯微鏡機架的通孔中，適配接口上端具有止擋凸緣；CXD攝像機，固定設置在適配接口的上端面；物鏡，物鏡有一個，固定設置在適配接口的下端面，且向遠離適配接口的方向延伸；載物臺組件，位于物鏡的下方，且載物臺組件與物鏡相對應地設置；聚光鏡，聚光鏡與載物臺組件相對應地設置；CCD攝像機的焦點、物鏡的中心以及聚光鏡的中心位于同一豎直線上。優選地，載物臺組件包括固定部件和滑動部件，其中，固定部件與顯微鏡機架固定連接，滑動部件沿水平方向可滑動地設置在固定部件上；物鏡沿垂直方向可上下移動地設置。優選地，聚光鏡沿豎直方向可移動地設置于載物臺組件的下方。優選地，該裝置還包括顯微鏡傳動控制裝置，用于控制上述載物臺組件、上述物鏡及上述聚光鏡的移動。優選地，CXD攝像機的分辨率大于或等于200萬像素。通過本技術，首先采用物鏡的倍率小于或等于20且數值孔徑大于或等于O. 6的顯微鏡裝置采集高分辨率的大圖，將采集到的大圖縮小成較小分辨率的小圖，并保存。在圖像分析過程中，先分析小圖，對能夠識別的目標進行快速識別和分類計數，對不能識別的目標進行定位，再根據定位結果在大圖中找到相應的位置進行局部識別，進而達到提高圖像的識別速度。此外，由于小圖是大圖進行電子縮放得到的，因此，在只需使用單一的物鏡即可完成上述的操作，無需調節物鏡進行高低倍轉換，解決了在目標篩選過程需要進行高低倍鏡轉換而導致的定位不準的問題，實現快速而準確的分析檢測標本。附圖說明此處所說明的附圖用來提供對本技術的進一步理解，構成本申請的一部分，本技術的示意性實施例及其說明用于解釋本技術，并不構成對本技術的不當限定。在附圖中圖I是根據相關技術中的細胞內部像素點的一種優選的示意圖；圖2是根據本技術實施例的圖像處理裝置的一種優選的結構圖；圖3是根據本技術實施例的圖像處理裝置的顯微鏡裝置的主視圖；圖4是根據圖3的顯微鏡裝置的右視圖；以及圖5是根據本技術實施例的圖像處理方法的一種優選的流程圖。具體實施方式下文中將參考附圖并結合實施例來詳細說明本技術。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。本技術提供了一種圖像處理裝置，圖2示出該裝置的一種優選的結構圖，該圖像處理裝置包括顯微鏡裝置10，用于獲取檢測標本放大后的第一圖像，其中，顯微鏡裝 置10的物鏡的倍率小于或等于20，物鏡的數值孔徑大于或等于O. 6 ;圖像分析裝置20，圖像分析裝置20包括圖像縮放單元202，與顯微鏡裝置10連接，用于將顯微鏡裝置獲取的第一圖像縮小N倍得到第二圖像，其中，N為整數，第二圖像的分辨率為第一圖像的分辨率的1/N;第一圖像處理單元204，用于對第二圖像中能夠識別出的目標進行識別和分類計數，并對第二圖像中不能夠識別出的目標進行定位；第二圖像處理單元206，與第一圖像處理單元連接，用于對第一圖像中與第二圖像中的定位位置相應的位置進行識別。優選的，圖像分析裝置20還包括存儲器，用于存儲第一圖像和第二圖像。在上述優選的實施方式中，首先采用物鏡的倍率小于或等于20且數值孔徑大于或等于O. 6的顯微鏡裝置采集高分辨率的大圖，將采集到的大圖縮小成較小分辨率的小圖，并保存。在圖像分析過程中，先分析小圖，對能夠識別的目標進行快速識別和分類計數，對不能識別的目標進行定位，再根據定位結果在大圖中找到相應的位置進行局部識別，進而達到提高圖像的識別速度。此外，由于小圖是大圖進行電子縮放得到的，因此，在只需使用單一的物鏡即可完成上述的操作，無需調節物鏡進行高低倍轉換，解決了在目標篩選過程需要進行高低倍鏡轉換而導致的定位不準的問題，實現快速而準確的分析檢測標本。下面結合示例進行具體說明在進行標本檢測過程中，先通過顯微鏡裝置采集標本，優選的，采用倍率較低、大數值孔徑(為了能看清血小板、真菌等小目標，需要數值孔徑為O. 6或以上)的物鏡配合高分辨率的CCD攝像機來采集標本圖像，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種圖像處理裝置，其特征在于，包括：顯微鏡裝置，用于獲取檢測標本放大后的第一圖像，其中，所述顯微鏡裝置的物鏡的倍率小于或等于20，所述物鏡的數值孔徑大于或等于0.6；圖像分析裝置，包括：圖像縮放單元，與所述顯微鏡裝置連接，用于將所述顯微鏡裝置獲取的所述第一圖像縮小N倍得到第二圖像，其中，N為整數，所述第二圖像的分辨率為所述第一圖像的分辨率的1/N；第一圖像處理單元，用于對所述第二圖像中能夠識別出的目標進行識別和分類計數，并對所述第二圖像中不能夠識別出的目標進行定位；第二圖像處理單元，與所述第一圖像處理單元連接，用于對所述第一圖像中與所述第二圖像中的定位位置相應的位置進行識別。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：丁建文，周豐良，
申請(專利權)人：長沙高新技術產業開發區愛威科技實業有限公司，
類型：實用新型
國別省市：