CN113391441B - 一种用于获取试样的显微图像信息的方法与设备 - Google Patents
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Abstract
本申请的目的是提供一种用于获取试样的显微图像信息的方法与设备，包括：通过向对应显微设备发送、关于试样的图像采集指令信息，其中，所述图像采集指令信息用于控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动的过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠。能够快速精准的获显微子图像信息，提高显微图像信息的精度，提升使用体验。
Description
技术领域
本申请涉及显微成像领域，尤其涉及一种用于获取试样的显微图像信息的技术。
背景技术
显微光学成像，通常也称"光学显微成像"，或"光学显微术"(OpticalMicroscopy，或Light Microscopy)，是指透过样品或从样品反射回来的可见光，通过一个或多个透镜后，能够得到微小样品的放大图像的技术。所得图像可以通过目镜直接用眼睛观察，也可以用感光板或数字化图像探测器如CCD、CMOS进行记录，还可以在计算机上进行显示和分析处理。当然，通过与摄像装置相结合，还可以录制关于样品在视野范围内的视频等。但是，显微镜能够观察到的视野范围有限，当观察的样品大小超出当前视野范围时，对于样品整体的状况很难观察，且当前视野范围内的试样存在一定高度差时，在某一焦面高度下的观察结果也不理想。
发明内容
本申请的一个目的是提供一种用于获取试样的显微图像信息的显微图像信息的方法与设备。
根据本申请的一个方面，提供了一种用于获取试样的显微图像信息的方法，应用于用户设备，该方法包括：
向对应显微设备发送、关于试样的图像采集指令信息，其中，所述图像采集指令信息用于控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动的过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对运动的过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠。
根据本申请的另一个方面，提供了一种用于获取试样的显微图像的方法，应用于显微设备，该方法包括：
接收对应用户设备发送的、关于试样的图像采集指令信息；
根据所述图像采集指令信息控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的多个显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对运动的过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠。
根据本申请的一个方面，提供了一种用于获取试样的显微图像的方法，其中，该方法包括：
所述用户设备向对应显微设备发送、关于试样的图像采集指令信息，其中，所述图像采集指令信息用于控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动的过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对运动的过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠；
所述显微设备接收对应用户设备发送的、关于试样的图像采集指令信息，根据所述图像采集指令信息控制所述物镜相对于所述载物台保持所述相对运动，并在所述相对运动过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的多个子图像信息。
根据本申请的一个方面，提供了一种用于获取试样的显微图像信息的用户设备，该设备包括：
一一模块，用于向对应显微设备发送、关于试样的图像采集指令信息，其中，所述图像采集指令信息用于控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动的过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对运动的过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠。
根据本申请另一个方面，提供了一种用于获取试样的显微图像信息的显微设备，该设备包括：
二一模块，用于接收对应用户设备发送的、关于试样的图像采集指令信息；
二二模块，用于根据所述图像采集指令信息控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的多个显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对运动的过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠。
根据本申请一个方面，提供了一种用于获取试样的显微图像信息的设备，其中，该设备包括：
处理器；以及
被安排成存储计算机可执行指令的存储器，所述可执行指令在被执行时使所述处理器执行如上所述任一方法的操作。
根据本申请一个方面，提供了一种存储指令的计算机可读介质，所述指令在被执行时使得***进行上所述任一方法的操作。
与现有技术相比，本申请通过向对应显微设备发送、关于试样的图像采集指令信息，其中，所述图像采集指令信息用于控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动的过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对运动的过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠；本方案通过相对运动能够快速精准的获取关于试样的显微子图像信息，采集效率高，且采集到的显微子图像信息为重叠度较高的连续图像，提高了生成试样整体的显微图像信息的精度，提升了用户的使用体验。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1示出根据本申请一个实施例的一种用于获取试样的显微图像信息的方法流程图；
图2示出根据本申请一个实施例的一种用于获取试样的显微图像信息的***方法流程图；
图3示出根据本申请一个实施例的一种用于获取试样的显微图像信息方法流程图；
图4示出根据本申请一个实施例的一种基于试样的中心建立空间坐标系的示例；
图5示出根据本申请一个实施例的一种控制显微设备进行相对运动的示例；
图6示出根据本申请一个实施例的一种相对往返运动的速度在一个周期内随时间周期性变化的曲线示例；
图7示出根据本申请一个实施例的图3中步骤S101之后的步骤S102和步骤S103；
图8示出根据本申请一个实施例的一种用于获取试样的显微图像信息的方法流程图；
图9示出根据本申请一个实施例的一种用户设备100的功能模块；
图10示出根据本申请一个实施例的一种显微设备200的功能模块；
图11示出可被用于实施本申请中所述的各个实施例的示例性***。
附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述。
在本申请一个典型的配置中，终端、服务网络的设备和可信方均包括一个或多个处理器(例如，中央处理器(Central Processing Unit，CPU))、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(Read Only Memory，ROM)或闪存(Flash Memory)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(Phase-Change Memory，PCM)、可编程随机存取存储器(Programmable Random Access Memory，PRAM)、静态随机存取存储器(Static Random-Access Memory，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic Random AccessMemory，DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、数字多功能光盘(Digital Versatile Disc,DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。
本申请所指设备包括但不限于用户设备、网络设备、或用户设备与网络设备通过网络相集成所构成的设备。所述用户设备包括但不限于任何一种可与用户进行人机交互(例如通过触摸板进行人机交互)的移动电子产品，例如智能手机、平板电脑等，所述移动电子产品可以采用任意操作***，如Android操作***、iOS操作***等。其中，所述网络设备包括一种能够按照事先设定或存储的指令，自动进行数值计算和信息处理的电子设备，其硬件包括但不限于微处理器、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，ASIC)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、嵌入式设备等。所述网络设备包括但不限于计算机、网络主机、单个网络服务器、多个网络服务器集或多个服务器构成的云；在此，云由基于云计算(Cloud Computing)的大量计算机或网络服务器构成，其中，云计算是分布式计算的一种，由一群松散耦合的计算机集组成的一个虚拟超级计算机。所述网络包括但不限于互联网、广域网、城域网、局域网、VPN网络、无线自组织网络(Ad Hoc网络)等。优选地，所述设备还可以是运行于所述用户设备、网络设备、或用户设备与网络设备、网络设备、触摸终端或网络设备与触摸终端通过网络相集成所构成的设备上的程序。
当然，本领域技术人员应能理解上述设备仅为举例，其他现有的或今后可能出现的设备如可适用于本申请，也应包含在本申请保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或者更多，除非另有明确具体的限定。
图1示出了本申请的典型场景，用户设备100与显微设备200建立了通信连接，用户设备100向显微设备200发送对应的图像采集指令信息，显微设备200基于该图像采集指令信息采集关于试样的多个显微子图像信息，其中，所述图像采集指令信息用于控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动的过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对运动的过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠。在此，所述用户设备100包括但不限于但不限于任何一种可与用户进行人机交互(例如通过触摸板进行人机交互)的移动电子产品，例如PC(personal computer)、平板电脑、智能手机等；所述显微设备包括但不限于由一个透镜或几个透镜的组合构成、用于放大微小物体成为人的肉眼能够看到的一种光学仪器，包括但不限于光学显微镜、电子显微镜、视频显微镜等。所述显微设备通常与摄像***、用户设备等相结合，达到对被测物体的放大观察的目的，将显微镜下得到的图像通过小孔成像的原理，投影到感光照片上，从而得到当前物镜对应视野下的显微子图像信，或者直接将照相机与显微镜对接，拍摄对应的显微子图像信息。
结合图1所示的***拓扑，图2示出根据本申请一个方面的一种用于获取试样的显微图像信息的***方法，应用于图1中所述的用户设备100和显微设备200，该方法包括：
步骤S101中，所述用户设备向对应显微设备发送、关于试样的图像采集指令信息，其中，所述图像采集指令信息用于控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动的过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对运动的过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠；
步骤S201中，所述显微设备接收对应用户设备发送的、关于试样的图像采集指令信息；
步骤S202中，所述显微设备根据所述图像采集指令信息控制所述物镜相对于所述载物台保持所述相对运动，并在所述相对运动过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的多个子图像信息。
参考图1示出的***拓扑和图2所示的***方法，本申请从用户设备和显微设备交互的角度，还提供了用于获取试样的显微子图像信息的各方法对应的实施方式，下面结合图3对应用于用户设备的方法对应的实施例进行举例介绍。
图3示出根据本申请一个方面的一种用于获取试样的显微图像信息的方法，应用于用户设备100，该方法适用于图1所示的***拓扑，包括步骤S101。在步骤S101中，用户设备向对应显微设备发送、关于试样的图像采集指令信息，其中，所述图像采集指令信息用于控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动的过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对运动的过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠。例如，所述用户设备与对应显微设备建立了通信连接，如通过有线或者无线的方式连接等，用户设备通过该通信连接向显微设备发送关于试样的采集指令信息。其中，显微设备包括控制***，用于控制显微设备的物镜和/或载物台等移动，如将物镜所在的镜筒与镜臂通过移动装置相连接，通过控制移动装置控制镜臂的移动从而达到移动物镜的效果，移动装置与位移传感器相连，所述位移传感器包括但不限于丝杆、光栅尺等；同理，所述载物台与镜座通过移动装置相连接，通过控制移动装置控制字啊舞台的移动，所述试样固定于所述载物台上。显微设备中所述物镜相对于所述试样的相对运动，可以是单独通过控制物镜的移动完成或者单独通过控制载物台的移动完成，还可以是通过同时控制物镜和载物台达到相对运动的效果。所述显微设备还包括摄像装置，用于采集关于试样的显微子图像信息，在此，每个显微子图像信息的分辨率一致，根据物镜的倍率确定每个像素的大小，从而确定每个显微子图像信息的大小，将每个显微子图像信息对应在所述试样范围的实际大小作为单位范围。所述图像采集指令信息用于控制所述显微设备，所述显微设备根据该图像采集指令信息调节对应的控制***，使得所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，如图4示出的以试样或者载物台中心为原点建立的空间坐标系，在载物台所在的平面内，分别建立对应的X轴和Y轴，在垂直载物台所在平面的方向上，建立对应的Z轴，该空间坐标系的原点随着试样或者载物台的中心移动而移动，对应的相对平面移动为所述物镜在该坐标系中的在X0Y对应平面上的运动，对应的相对往返运动为所述物镜在该坐标系中Z轴方向上的往返运动等；所述相对平面运动用于调整所述物镜拍摄的试样的区域，从而改变当前拍摄的显微子图像信息对应在试样中的区域；所述相对往返运动用于调整所述物镜相对于所述试样的高度，从而改变当前拍摄显微子图像信息的焦面在所述试样中对应的高度。图5示出一种相对运动的示例，如图所示，通过控制镜筒上下运动达到相对往返运动，通过控制载物台在X轴方向和Y轴方向上的运动达到相对平面运动等，当然，本领域技术人员应能理解上述相对运动方式仅为举例，其他现有的或今后可能出现的相对运动方式如可适用于本申请，也应包含在本申请保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
在所述相对运动过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠。例如，所述相对运动过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动同时进行，如在控制载物台在平面方向上运动的同时，还控制镜筒使得物镜在Z轴方向上进行往返运动，从而达到在拍摄的显微子图像信息的区域在所述试样的整体范围内变动的同时，该显微子图像信息的焦面在试样中的高度也往返变动等。在所述相对运动过程中所述相对平面运动与相对往返运动未重叠时，可以是仅有对应的相对平面运动，或者是仅有对应的相对往返运动；例如，在某些情况下，基于用户的需求在试样的周边区域仅通过相对平面运动进行采集，在试样的中心区域通过相对平面运动与相对往返运动的重叠进行采集，在试样中用户圈出(例如，通过观察低倍物镜下的显微图像，在该显微图像中标记相关区域等)的重点区域通过相对往返运动进行采集等。本方案通过将相对平面运动与相对往返运动相组合，从而实现用户不同需求下兼顾效率与精度，实现采集效率与采集精度的平衡，为用户提供更多优化的采集方案，提升用户的使用体验。
在一些实施方式中，当所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠，且所述物镜与所述载物台存在所述相对往返运动，所述物镜在所述载物台对应平面方向上相对于所述载物台存在位移变化量。例如，所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠是指在拍摄的显微子图像信息的区域在所述试样的整体范围内变动的同时，该显微子图像信息的焦面在试样中的高度也往返变动等，如在部分重叠中的每个重叠时刻的时间邻域内，所述物镜与所述载物台在Z轴方向上遵循对应的相对往返运动，且所述物镜在载物台的平面方向上(即XOY平面方向上)相对于载物台存在位移变化量，即在重叠时间的每个重叠时刻的时间邻域内平面方向上存在位移变化量，对应的相对平面运动的速度不为零。通过对平面方向上的速度的要求，使得该重叠部分的采集模式能够达到快速扫描的采集效果，提升了采集的效率。
在一些实施方式中，所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠，所述显微设备被控制以第一频率采集关于所述试样的显微子图像信息。例如，所述图像采集指令信息还包括第一频率，用于指示所述显微设备在所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠时，控制对应的摄像装置以第一频率采集关于所述试样的显微子图像信息。在一些实施方式中，所述显微子图像信息满足：相邻的图像的重叠部分大于第一阈值，小于第二阈值。例如，由于所述重叠部分中在平面方向上的运动速度不为零，则采集到的显微子图像信息中相邻图像间的重叠度小于一定上限阈值，如上限阈值一般为100％即完全重合，此处可以取第二阈值小于上限阈值，如95％等，保证平面方向上的速度不会太低，从而影响采集的效率等；另外，考虑到图像匹配中关于图像重叠度的要求等，相邻图像间的重叠度应该要大于第一阈值，如65％等，保证图像采集效率的同时，还能保证采集到的图像满足合成显微图像信息的精度等要求。
在一些实施方式中，所述图像采集指令信息中不包含其他区域的采集频率等，则显微设备在重叠区域之外的其他区域不采集相关的显微子图像信息，或者按照默认的频率采集这些地区的显微子图像信息等。在另一些实施方式中，所述图像采集指令信息还包括其他区域的采集频率，如第二频率等，用于指示所述显微设备在所述相对平面运动与相对往返运动不重叠时，控制对应的摄像装置以第二采集频率采集关于所述试样的显微子图像信息；如当所述相对平面运动与所述相对往返运动未重叠，所述显微设备被控制以第二频率采集关于所述试样的显微子图像信息，其中，所述第二频率小于所述第一频率。例如，所述显微设备被控制以第二频率采集重叠区域之外的其他区域的显微子图像信息，由于其他区域可能没有所述相对往返运动与所述相对平面运动的重叠，对于其他区域的显微图像信息的精度要求相对较低，则其他区域的显微子图像信息的采集频率要求较低，即所述第二频率小于所述第一频率。通过控制采集频率的方式来控制试样的采集数据量等，在控制采集效率和图像精度的要求下，能够一定程度上控制采集到的图像的数据量。
在一些实施方式中，所述图像采集指令信息还包括所述相对平面运动的第一起始位置和第一结束位置，所述相对平面运动包括所述物镜在所述载物台对应平面方向上相对于所述载物台从所述第一起始位置运动至所述第二结束位置。例如，在前述建立的空间坐标系中，在载物台的平面方向上可以确定所述试样的被采集范围，如所述图像采集指令信息包括所述相对平面运动的第一起始位置和第一结束位置等，通过该图像采集指令信息控制所述显微设备的物镜相对于所述载物台在平面方向上从第一起始位置运动至第一结束位置，通常运动方式是直线运动，当然可以根据用户需求设定对应的采集路线，如折线型或者曲线型等；对应的相对平面运动的运动速度通常可以近似看作匀速，如采用初期加速、加速至一定速度后匀速，直至第一结束位置为止等，或者根据用户需求设定对应的速度，如随时间变化的速度或者随着运动位置变化的速度等。
在一些实施方式中，所述图像采集指令信息还包括所述相对平面运动过程中的相对平面运动速度、所述相对往返运动一个周期内的相对往返运动速度。例如，所述试样的被采集范围还可以通过设定所述显微设备的采集速度来控制，如所述图像采集指令信息中包含所述相对平面运动过程中的相对运动速度及所述相对往返运动一个周期内的相对往返运动的运动速度等，所述相对平面运动的相对平面速度包括对应的运动速的速度值，该速度值可以是一个数值(如全程保持匀速运动的匀速数值等)，或者随着时间变化的速度值等；所述相对往返运动的相对往返运动速度包括一个往返周期内的所述物镜相对于所述载物台在垂直平面方向上运动的速度值，该速度值为在一个周期内随时间周期性变化的数值，如类似于正弦曲线或者加速匀速减速等速度变化曲线等。在一些实施方式中，所述相对往返运动一个周期内的相对往返运动速度包括加速过程、匀速过程以及减速过程等。例如，图6示出相对往返运动一个周期内相对往返速度随着时间周期性变化的曲线示例，如在0-t1时间内，处于加速阶段，加速至速度V0在t1-t2时间内匀速运动，随后在t2-t3时间段内减速运动直至速度为零，随后反向加速在t3-t4时间段内加速至-v0，即反向加速至速度值为V0，并在t4-t5时间内保持匀速运动，随后，在t5-t6时间段内减速直至速度为零，在这些时间段内，所述物镜相对于所述载物台在时间段0-t3内先从一个端点(如最高点等)运动至相对的另一个端点(如最低点等)，随后，在时间t3-t6内从另一个端点(如最低点等)再反向运动至刚开始的端点(如最高点等)，从而实现往返运动。通过该方式可以实现简单方便的速度控制，从而实现往复运动，而且能够保证采集的显微子图像信息的焦面在所述试样的高度变化较均匀，能够获得较好的显微图像信息等。当然，本申请中往返运动的速度还可以随意变化的，如根据用户的需求调节对应的速度进行加速、减速或者匀速等。
在一些实施方式中，当所述相对平面运动与所述相对往复运动重叠，所述物镜在所述载物台对应的平面方向上，以第一相对平面运动速度相对于所述载物台进行相对平面运动。例如，所述试样的周边区域的精度要求不高，其重要区域通常使所述相对平面运动与所述相对往复运动重叠从而提高图像采集的密度的同时保证采集效率，如所述图像采集指令信息中包含第一相对平面运动速度，当所述相对平面运动与所述相对往复运动重叠时，所述显微设备通过第一相对平面运动速度在所述平面方向上进行相对平面运动。在一些实施方式中，当所述相对平面运动与所述相对往返运动未重叠，所述物镜在所述载物台对应的平面方向上以第二相对平面运动速度相对于所述载物台进行相对平面运动，其中，所述第二相对平面运动速度大于所述第一相对平面运动速度。例如，所述显微设备被控制以第二相对平面速度采集除重叠区域之外的其他区域等，在这些的显微子图像密度要求较低，所以对应的第二相对平面速度大于所述第一相对平面速度，如，当所述相对平面运动与所述相对往返运动未重叠，且所述相对平面运动以第二相对平面运动速度进行相对平面运动时，所述物镜相对于所述载物台仅在平面方向上进行运动，获取关于试样在同一焦面高度下的显微子图像信息。
在一些实施方式中，所述相对往返运动的一个周期的时间与所述第一相对平面运动速度相对应。例如，如图6所示的相对往返运动一个周期的时间为0-t6的时间段，该时间段与所述第一相对平面运动相对应，如所述相对往返运动与所述相对平面运动重叠时，所述第一相对平面运动速度在平面方向上运动一个单位区域，所述相对往返运动刚好运动一个周期等；或者所述第一相对平面运动速度在平面方向上运动一个单位区域，所述相对往返运动的时间刚好等于半个周期的时间等。如在一些实施方式中，所述相对平面运动的所述第一相对平面运动速度在所述相对往返运动的半个周期时间内的相对运动路程大于或等于所述物镜对应的单位区域的长度，其中，所述相对运动路程包括所述物镜在所述载物台对应的平面方向上相对于所述载物台进行相对平面运动的路程。例如，所述相对往返运动的半个周期内所述物镜相对于所述载物台在垂直方向上从一个端点运动至另一个端点，对应显微子图像信息的焦面通过了所述试样设置的所有采集高度等，则采集全程高度的同时，所述物镜相对于所述载物台在平面方向上大于或等于在运动方向上运动一个单位区域的长度，该单位区域根据物镜倍率以及所述显微子图像信息的分辨率确定。通过该方式可以保证采集的显微子图像较为全面的情况下，保证了采集的速率。
在一些实施方式中，如图7所示，本方法还包括步骤S102和步骤S103。在步骤S102中，用户设备接收所述显微设备返回的、关于所述试样的多个显微子图像信息；在步骤S103中，用户设备根据所述多个显微子图像信息，生成关于所述试样的显微图像信息。例如，所述用户设备通过通信连接将该图像采集指令信息发送至对应的显微设备后，显微设备接收该图像采集指令信息，并基于该图像采集指令信息控制对应的物镜和载物台产生所述相对运动，并在进行相对运动过程中采集关于试样的显微子图像信息，随后，显微设备将采集到的多个显微子图像信息返回至用户设备，用户设备接收该多个显微子图像信息，并根据所述显微子图像信息生成关于试样的显微图像信息，如根据图像匹配或者坐标计算等生成关于试样的显微图像信息。在一些实施方式中，在步骤S103中，所述用户设备根据所述多个显微子图像信息确定所述试样中各像素点的空间坐标信息，利用所述各像素点的空间坐标信息生成所述试样的显微图像信息。例如，基于前述建立的空间坐标系，每个显微图像信息可以确定拍摄时所述物镜中心所处的坐标，基于物镜中心的坐标以及物镜中心到对应显微子图像信息间的距离，可以确定该显微子图像信息对应的图像中心的坐标信息，进而得出显微子图像信息中各像素点的空间坐标信息，随后，根据各显微子图像信息中各像素点的空间坐标信息进行图像融合等，如取每个显微子图像信息中较为清晰的像素点，结合这些像素点的空间坐标信息，生成关于试样的显微图像信息，其中，所述显微图像信息是指通过各单位区域的显微子图像信息通过融合生成的关于试样的整体范围的显微图像。在另一些实施方式中，在步骤S103中，用户设备对所述多个显微子图像信息进行图像匹配，根据图像匹配结果生成关于所述试样的显微图像信息。例如，图像匹配是指通过对影像内容、特征、结构、关系、纹理及灰度等的对应关系，相似性和一致性的分析，寻求相似影像目标的方法；基于显微子图像信息中相邻图像中重叠部分，可以通过图像匹配确定各显微子图像间的空间关系，并基于该空间关系进行图像融合，生成关于试样的显微图像信息。在另一些实施方式中，在步骤S103中，用户设备根据所述多个显微子图像信息确定每个显微子图像信息的图像中心的空间坐标信息；根据所述每个显微子图像信息的图像中心的空间坐标信息确定每个显微子图像信息对应的邻近显微子图像信息，基于所述显微子图像信息的邻近显微子图像信息进行图像匹配，根据图像匹配结果生成关于所述试样的显微图像信息。例如，通过坐标计算各像素点的空间坐标信息是受限于显微设备的移动装置及计算的精度，对各显微子图像的进行图像融合的精度也受限于显微设备的移动装置及计算的精度等；而通过图像匹配进行图像融合时，有时候相差很远的距离的图像间的特征点相似度也很高，容易出现误差很大的匹配结果，在此，我们可以结合两种方式获得较为良好的显微图像信息，如先通过坐标计算的确定当前显微子图像信息的图像中心的空间坐标信息，并基于该图像中信息邻域内(如100微米以内等)的显微子图像信息，若这些显微子图像信息的图像中心存在该邻域内，则确定这些显微子图像信息为该显微子图像信息的邻近显微子图像信息，随后，基于这些邻近显微子图像信息与该显微子图像信息进行图像匹配，生成对应的显微图像信息。通过该方法克服了图像匹配出现较大的误差的同时，使得获取的良好精度要求的显微图像信息。
在一些实施方式中，所述显微图像信息包括不限于：二维显微图像信息、三维显微图像信息、二维三维综合图像信息等。例如，二维显微图像信息包括由像素点按照图像坐标排列行程的显微图像；例如，通过提取出各显微子图像信息中较清晰的像素点，并基于这些像素点进行景深融合，从而得到对应二维显微图像信息。还如，三维显微图像信息包括关于目标对象的立体图视觉上层次分明色彩鲜艳，具有很强的视觉冲击力的三维图像等，该三维图像包括目标对象的整体轮廓的三维坐标信息，如所述三维显微图像信息中建立有对应的三维图像坐标系，目标对象对应的轮廓上的各个点在所述三维图像坐标系中存在对应的三维坐标等，且通过特定插件或者应用等，所述三维显微图像信息可以呈现出所述目标对象不同角度的立体轮廓等；例如，通过提取出各显微子图像中较清晰的像素点，并根据像素点的空间坐标信息等建立对应空间关系，从而进行图像融合生成对应的三维显微图像信息，在此，三维显微图像信息仅能够基于重叠部分的不同高度下的显微子图像信息生成。又如，二维三维综合图像信息包括关于目标图像的部分区域通过三维图像的形式呈现，部分区域通过二维图像的形式呈现，对应二维图像呈现的基准面与三维图像中高度为零的平面平齐，当然，该二维图像的基准面可以基于用户的设置于三维图像中某高度对应的平面对齐等。例如，所述重叠部分拥有不同焦面高度下的显微子图像信息，能够生成对应的三维显微图像信息，未重叠部分的显微子图像信息可以生成对应的二维显微图像信息，基于图像匹配，匹配三维显微图像信息与二维显微图像信息的边界，并基于三维显微图像信息的零基准平面进行图像融合等。
在一些实施方式中，所述方法还包括步骤S104(未示出)，在步骤S104中，用户设备对所述多个显微子图像信息中的最新显微子图像信息进行特征匹配，若匹配失败，生成对应的图像采集停止指令信息；将所述图像采集停止指令信息发送至所述显微设备。例如，用户设备在接收到显微设备采集的显微子图像信息后，可以基于该显微子图像信息进行匹配，如根据最新接收到的显微子图像信息进行匹配，匹配该显微子图像信息的采集区域是否离开了试样的采集区域，若匹配失败，则表示采集区域已经理考了试样的采集区域，用户设备生成对应的图像采集停止指令信息，将该采集停止指令信息发送至对应的显微设备，用于控制所述显微设备停止采集关于试样的显微子图像信息。在一些实施方式中，所述特征匹配包括但不限于：将所述最新显微子图像信息与所述最新显微子图像信息的邻近的显微子图像信息进行特征匹配；将所述最新显微子图像信息与所述试样的模板特征信息进行特征匹配。例如，用户设备基于各显微子图像信息的空间坐标关系确定当前最新显微子图像信息的邻近的显微子图像信息(如100微米内的显微子图像信息等)，并通过在这几个显微子图像内进行图像匹配，若未匹配到与该最新显微子图像信息匹配的显微子图像信息，则确定匹配失败，生成对应的图像采集停止指令信息。又如，用户设备端存储有试样的模板特征信息，通过将最新显微子图像信息与该模板特征信息进行匹配，若未匹配，则说明当前采集区域已经超出试样的采集区域，生成对应的图像采集停止指令信息。
上述从用户设备的角度阐述了能够实现本申请的方法的各实施例，此外，本申请还提供了从显微设备的角度实现本申请的方法的实施方式，下面结合图8进行举例介绍。
图8示出根据本申请一个方面的一种获取试样的显微图像信息的方法，应用于显微设备200，能够适用于图1所示的***拓扑，包括步骤S201和步骤S202。在步骤S201中，显微设备接收对应用户设备发送的、关于试样的图像采集指令信息；在步骤S202中，显微设备根据所述图像采集指令信息控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的多个显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对运动的过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠。例如，所述用户设备与对应显微设备建立了通信连接，如通过有线或者无线的方式连接等，用户设备通过该通信连接向显微设备发送关于试样的采集指令信息。其中，显微设备包括控制***，用于控制显微设备的物镜和/或载物台等移动，如将物镜所在的镜筒与镜臂通过移动装置相连接，通过控制移动装置控制镜臂的移动从而达到移动物镜的效果，移动装置与位移传感器相连，所述位移传感器包括但不限于丝杆、光栅尺等；同理，所述载物台与镜座通过移动装置相连接，通过控制移动装置控制字啊舞台的移动，所述试样固定于所述载物台上。显微设备中所述物镜相对于所述试样的相对运动，可以是单独通过控制物镜的移动完成或者单独通过控制载物台的移动完成，还可以是通过同时控制物镜和载物台达到相对运动的效果。所述显微设备还包括摄像装置，用于采集关于试样的显微子图像信息，在此，每个显微子图像信息的分辨率一致，根据物镜的倍率确定每个像素的大小，从而确定每个显微子图像信息的大小，将每个显微子图像信息对应在所述试样范围的实际大小作为单位范围。所述图像采集指令信息用于控制所述显微设备，所述显微设备根据该图像采集指令信息调节对应的控制***，使得所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，如图3示出的以试样或者载物台中心为原点建立的空间坐标系，在载物台所在的平面内，分别建立对应的X轴和Y轴，在垂直载物台所在平面的方向上，建立对应的Z轴，该空间坐标系的原点随着试样或者载物台的中心移动而移动，对应的相对平面移动为所述物镜在该坐标系中的在X0Y对应平面上的运动，对应的相对往返运动为所述物镜在该坐标系中Z轴方向上的往返运动等；所述相对平面运动用于调整所述物镜拍摄的试样的区域，从而改变当前拍摄的显微子图像信息对应在试样中的区域；所述相对往返运动用于调整所述物镜相对于所述试样的高度，从而改变当前拍摄显微子图像信息的焦面在所述试样中对应的高度。图4示出一种相对运动的示例，如图所示，通过控制镜筒上下运动达到相对往返运动，通过控制载物台在X轴方向和Y轴方向上的运动达到相对平面运动等，当然，本领域技术人员应能理解上述相对运动方式仅为举例，其他现有的或今后可能出现的相对运动方式如可适用于本申请，也应包含在本申请保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
在所述相对运动过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠。例如，所述相对运动过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动同时进行，如在控制载物台在平面方向上运动的同时，还控制镜筒使得物镜在Z轴方向上进行往返运动，从而达到在拍摄的显微子图像信息的区域在所述试样的整体范围内变动的同时，该显微子图像信息的焦面在试样中的高度也往返变动等。在所述相对运动过程中所述相对平面运动与相对往返运动未重叠时，可以是仅有对应的相对平面运动，或者是仅有对应的相对往返运动；例如，在某些情况下，基于用户的需求在试样的周边区域仅通过相对平面运动进行采集，在试样的中心区域通过相对平面运动与相对往返运动的重叠进行采集，在试样中用户圈出(例如，通过观察低倍物镜下的显微图像，在该显微图像中标记相关区域等)的重点区域通过相对往返运动进行采集等。本方案通过将相对平面运动与相对往返运动相组合，从而实现用户不同需求下兼顾效率与精度，实现采集效率与采集精度的平衡，为用户提供更多优化的采集方案，提升用户的使用体验。
在一些实施方式中，当所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠，且所述物镜与所述载物台存在所述相对往返运动，所述物镜在所述载物台对应平面方向上相对于所述载物台存在位移变化量。例如，所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠是指在拍摄的显微子图像信息的区域在所述试样的整体范围内变动的同时，该显微子图像信息的焦面在试样中的高度也往返变动等，如在部分重叠中的每个重叠时刻的时间邻域内，所述物镜与所述载物台在Z轴方向上遵循对应的相对往返运动，且所述物镜在载物台的平面方向上(即XOY平面方向上)相对于载物台存在位移变化量，即在重叠时间的每个重叠时刻的时间邻域内平面方向上存在位移变化量，对应的相对平面运动的速度不为零。通过对平面方向上的速度的要求，使得该重叠部分的采集模式能够达到快速扫描的采集效果，提升了采集的效率。
在一些实施方式中，该方法还包括步骤S203(未示出)，在步骤S203中，显微设备将所述多个显微子图像信息返回至所述用户设备。例如，基于前述建立的空间坐标系，每个显微图像信息可以确定拍摄时所述物镜中心所处的坐标，基于物镜中心的坐标以及物镜中心到对应显微子图像信息间的距离，可以确定该显微子图像信息对应的图像中心的坐标信息，进而得出显微子图像信息中各像素点的空间坐标信息，随后，根据各显微子图像信息中各像素点的空间坐标信息进行图像融合等，如取每个显微子图像信息中较为清晰的像素点，结合这些像素点的空间坐标信息，生成关于试样的显微图像信息，其中，所述显微图像信息是指通过各单位区域的显微子图像信息通过融合生成的关于试样的整体范围的显微图像。
在一些实施方式中，该方法还包括步骤S204(未示出)，在步骤S204中，显微设备接收所述用户设备发送的图像采集停止指令信息；基于所述图像采集停止指令信息控制所述显微设备暂停当前的采集过程。例如，用户设备在接收到显微设备采集的显微子图像信息后，可以基于该显微子图像信息进行匹配，如根据最新接收到的显微子图像信息进行匹配，匹配该显微子图像信息的采集区域是否离开了试样的采集区域，若匹配失败，则表示采集区域已经理考了试样的采集区域，用户设备生成对应的图像采集停止指令信息，将该采集停止指令信息发送至对应的显微设备，用于控制所述显微设备停止采集关于试样的显微子图像信息。在一些实施方式中，所述特征匹配包括但不限于：将所述最新显微子图像信息与所述最新显微子图像信息的邻近的显微子图像信息进行特征匹配；将所述最新显微子图像信息与所述试样的模板特征信息进行特征匹配。例如，用户设备基于各显微子图像信息的空间坐标关系确定当前最新显微子图像信息的邻近的显微子图像信息(如100微米内的显微子图像信息等)，并通过在这几个显微子图像内进行图像匹配，若未匹配到与该最新显微子图像信息匹配的显微子图像信息，则确定匹配失败，生成对应的图像采集停止指令信息。又如，用户设备端存储有试样的模板特征信息，通过将最新显微子图像信息与该模板特征信息进行匹配，若未匹配，则说明当前采集区域已经超出试样的采集区域，生成对应的图像采集停止指令信息。
参考图1示出的***拓扑以及上述各方法对应的实施例，本申请还提供了能够实现上述各实施例的对应设备，下面我们结合图9对用户设备100进行举例介绍。
图9示出根据本申请一个方面的一种用于获取试样的显微图像信息的用户设备100，该设备适用于图1所示的***拓扑，包括一一模块101。一一模块101，用于向对应显微设备发送、关于试样的图像采集指令信息，其中，所述图像采集指令信息用于控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动的过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对运动的过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠。在此，所述一一模块101对应的实施方式与前述图3中步骤S101对应的实施例相同或相似，不再赘述，以引用的方式包含于此。
在一些实施方式中，当所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠，且所述物镜与所述载物台存在所述相对往返运动，所述物镜在所述载物台对应平面方向上相对于所述载物台存在位移变化量。在此，所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠判定的实施方式与前述所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠判定对应的实施例相同或相似，不再赘述，以引用的方式包含于此。
在一些实施方式中，所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠，所述显微设备被控制以第一频率采集关于所述试样的显微子图像信息。在一些实施方式中，所述显微子图像信息满足：相邻的图像的重叠部分大于第一阈值，小于第二阈值。
在另一些实施方式中，当所述相对平面运动与所述相对往返运动未重叠，所述显微设备被控制以第二频率采集关于所述试样的显微子图像信息，其中，所述第二频率小于所述第一频率。在此，所述第一频率、所述第二频率相关的实施方式与前述所述第一频率、所述第二频率相关对应的实施例相同或相似，不再赘述，以引用的方式包含于此。
在一些实施方式中，所述图像采集指令信息还包括所述相对平面运动的第一起始位置和第一结束位置，所述相对平面运动包括所述物镜在所述载物台对应平面方向上相对于所述载物台从所述第一起始位置运动至所述第二结束位置。在此，所述图像采集指令信息还包括所述相对平面运动的第一起始位置和第一结束位置相关的实施方式与前述所述图像采集指令信息还包括所述相对平面运动的第一起始位置和第一结束位置对应的实施例相同或相似，不再赘述，以引用的方式包含于此。
在一些实施方式中，所述图像采集指令信息还包括所述相对平面运动过程中的相对平面运动速度、所述相对往返运动一个周期内的相对往返运动速度。在一些实施方式中，所述相对往返运动一个周期内的相对往返运动速度包括加速过程、匀速过程以及减速过程等。在一些实施方式中，当所述相对平面运动与所述相对往复运动重叠，所述物镜在所述载物台对应的平面方向上，以第一相对平面运动速度相对于所述载物台进行相对平面运动。在一些实施方式中，当所述相对平面运动与所述相对往返运动未重叠，所述物镜在所述载物台对应的平面方向上以第二相对平面运动速度相对于所述载物台进行相对平面运动，其中，所述第二相对平面运动速度大于所述第一相对平面运动速度。在一些实施方式中，所述相对往返运动的一个周期的时间与所述第一相对平面运动速度相对应。如在一些实施方式中，所述相对平面运动的所述第一相对平面运动速度在所述相对往返运动的半个周期时间内的相对运动路程等于所述物镜对应的单位区域的长度，其中，所述相对运动路程包括所述物镜在所述载物台对应的平面方向上相对于所述载物台进行相对平面运动的路程。在此，所述相对平面运动速度、相对往返运动速度及周期相关的实施方式与前述所述相对平面运动速度、相对往返运动速度及周期对应的实施例相同或相似，不再赘述，以引用的方式包含于此。
在一些实施方式中，本设备还包括一二模块102(未示出)和一三模块103(未示出)。一二模块102，用于接收所述显微设备返回的、关于所述试样的多个显微子图像信息；一三模块103，用于根据所述多个显微子图像信息，生成关于所述试样的显微图像信息。在一些实施方式中，在步骤S103中，所述用户设备根据所述多个显微子图像信息确定所述试样中各像素点的空间坐标信息，利用所述各像素点的空间坐标信息生成所述试样的显微图像信息。在另一些实施方式中，在步骤S103中，用户设备对所述多个显微子图像信息进行图像匹配，根据图像匹配结果生成关于所述试样的显微图像信息。在另一些实施方式中，在步骤S103中，用户设备根据所述多个显微子图像信息确定每个显微子图像信息对应的邻近显微子图像信息，基于所述显微子图像信息的邻近显微子图像信息进行图像匹配，根据图像匹配结果生成关于所述试样的显微图像信息。在此，所述一二模块102和一三模块103相关的实施方式与前述所述步骤S102和步骤S103对应的实施例相同或相似，不再赘述，以引用的方式包含于此。
在一些实施方式中，所述显微图像信息包括不限于：二维显微图像信息、三维显微图像信息、二维三维综合图像信息等。在此，所述显微图像信息包括不限于：二维显微图像信息、三维显微图像信息、二维三维综合图像信息相关的实施方式与前述所述显微图像信息包括不限于：二维显微图像信息、三维显微图像信息、二维三维综合图像信息对应的实施例相同或相似，不再赘述，以引用的方式包含于此。
在一些实施方式中，所述设备还包括一四模块104(未示出)，用于对所述多个显微子图像信息中的最新显微子图像信息进行特征匹配，若匹配失败，生成对应的图像采集停止指令信息；将所述图像采集停止指令信息发送至所述显微设备。在此，所述一四模块104的实施方式与前述所述步骤S104对应的实施例相同或相似，不再赘述，以引用的方式包含于此。
此外，本申请还提供了能够实现本申请的方法的各实施例的显微设备，下面结合图10进行举例介绍。
图10示出根据本申请一个方面的一种获取试样的显微图像信息的显微设备200，能够适用于图1所示的***拓扑，包括二一模块201和二二模块202。二一模块201，用于接收对应用户设备发送的、关于试样的图像采集指令信息；二二模块202，用于根据所述图像采集指令信息控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的多个显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对运动的过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠。在此，所述二一模块201和二二模块202的实施方式与前述图8中所述步骤S201、步骤S202对应的实施例相同或相似，不再赘述，以引用的方式包含于此。
在一些实施方式中，该设备还包括二三模块203(未示出)，用于将所述多个显微子图像信息返回至所述用户设备。在此，所述二三模块203的实施方式与前述所述步骤S203对应的实施例相同或相似，不再赘述，以引用的方式包含于此。
在一些实施方式中，该设备还包括二四模块204(未示出)，用于接收所述用户设备发送的图像采集停止指令信息；基于所述图像采集停止指令信息控制所述显微设备暂停当前的采集过程。在此，所述二四模块204的实施方式与前述所述步骤S204对应的实施例相同或相似，不再赘述，以引用的方式包含于此。
除上述各实施例介绍的方法和设备外，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机代码，当所述计算机代码被执行时，如前任一项所述的方法被执行。
本申请还提供了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品被计算机设备执行时，如前任一项所述的方法被执行。
本申请还提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个计算机程序；
当所述一个或多个计算机程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如前任一项所述的方法。
图11示出了可被用于实施本申请中所述的各个实施例的示例性***；
如图11所示在一些实施例中，***300能够作为各所述实施例中的任意一个上述设备。在一些实施例中，***300可包括具有指令的一个或多个计算机可读介质(例如，***存储器或NVM/存储设备320)以及与该一个或多个计算机可读介质耦合并被配置为执行指令以实现模块从而执行本申请中所述的动作的一个或多个处理器(例如，(一个或多个)处理器305)。
对于一个实施例，***控制模块310可包括任意适当的接口控制器，以向(一个或多个)处理器305中的至少一个和/或与***控制模块310通信的任意适当的设备或组件提供任意适当的接口。
***控制模块310可包括存储器控制器模块330，以向***存储器315提供接口。存储器控制器模块330可以是硬件模块、软件模块和/或固件模块。
***存储器315可被用于例如为***300加载和存储数据和/或指令。对于一个实施例，***存储器315可包括任意适当的易失性存储器，例如，适当的DRAM。在一些实施例中，***存储器315可包括双倍数据速率类型四同步动态随机存取存储器(DDR4SDRAM)。
对于一个实施例，***控制模块310可包括一个或多个输入/输出(I/O)控制器，以向NVM/存储设备320及(一个或多个)通信接口325提供接口。
例如，NVM/存储设备320可被用于存储数据和/或指令。NVM/存储设备320可包括任意适当的非易失性存储器(例如，闪存)和/或可包括任意适当的(一个或多个)非易失性存储设备(例如，一个或多个硬盘驱动器(HDD)、一个或多个光盘(CD)驱动器和/或一个或多个数字通用光盘(DVD)驱动器)。
NVM/存储设备320可包括在物理上作为***300被安装在其上的设备的一部分的存储资源，或者其可被该设备访问而不必作为该设备的一部分。例如，NVM/存储设备320可通过网络经由(一个或多个)通信接口325进行访问。
(一个或多个)通信接口325可为***300提供接口以通过一个或多个网络和/或与任意其他适当的设备通信。***300可根据一个或多个无线网络标准和/或协议中的任意标准和/或协议来与无线网络的一个或多个组件进行无线通信。
对于一个实施例，(一个或多个)处理器305中的至少一个可与***控制模块310的一个或多个控制器(例如，存储器控制器模块330)的逻辑封装在一起。对于一个实施例，(一个或多个)处理器305中的至少一个可与***控制模块310的一个或多个控制器的逻辑封装在一起以形成***级封装(SiP)。对于一个实施例，(一个或多个)处理器305中的至少一个可与***控制模块310的一个或多个控制器的逻辑集成在同一模具上。对于一个实施例，(一个或多个)处理器305中的至少一个可与***控制模块310的一个或多个控制器的逻辑集成在同一模具上以形成片上***(SoC)。
在各个实施例中，***300可以但不限于是：服务器、工作站、台式计算设备或移动计算设备(例如，膝上型计算设备、手持计算设备、平板电脑、上网本等)。在各个实施例中，***300可具有更多或更少的组件和/或不同的架构。例如，在一些实施例中，***300包括一个或多个摄像机、键盘、液晶显示器(LCD)屏幕(包括触屏显示器)、非易失性存储器端口、多个天线、图形芯片、专用集成电路(ASIC)和扬声器。
需要注意的是，本申请可在软件和/或软件与硬件的组合体中被实施，例如，可采用专用集成电路(ASIC)、通用目的计算机或任何其他类似硬件设备来实现。在一个实施例中，本申请的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本申请的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本申请的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个步骤或功能的电路。
另外，本申请的一部分可被应用为计算机程序产品，例如计算机程序指令，当其被计算机执行时，通过该计算机的操作，可以调用或提供根据本申请的方法和/或技术方案。本领域技术人员应能理解，计算机程序指令在计算机可读介质中的存在形式包括但不限于源文件、可执行文件、安装包文件等，相应地，计算机程序指令被计算机执行的方式包括但不限于：该计算机直接执行该指令，或者该计算机编译该指令后再执行对应的编译后程序，或者该计算机读取并执行该指令，或者该计算机读取并安装该指令后再执行对应的安装后程序。在此，计算机可读介质可以是可供计算机访问的任意可用的计算机可读存储介质或通信介质。
通信介质包括藉此包含例如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据的通信信号被从一个***传送到另一***的介质。通信介质可包括有导的传输介质(诸如电缆和线(例如，光纤、同轴等))和能传播能量波的无线(未有导的传输)介质，诸如声音、电磁、RF、微波和红外。计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据可被体现为例如无线介质(诸如载波或诸如被体现为扩展频谱技术的一部分的类似机制)中的已调制数据信号。术语“已调制数据信号”指的是其一个或多个特征以在信号中编码信息的方式被更改或设定的信号。调制可以是模拟的、数字的或混合调制技术。
作为示例而非限制，计算机可读存储介质可包括以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据的信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动的介质。例如，计算机可读存储介质包括，但不限于，易失性存储器，诸如随机存储器(RAM,DRAM,SRAM)；以及非易失性存储器，诸如闪存、各种只读存储器(ROM,PROM,EPROM,EEPROM)、磁性和铁磁/铁电存储器(MRAM,FeRAM)；以及磁性和光学存储设备(硬盘、磁带、CD、DVD)；或其它现在已知的介质或今后开发的能够存储供计算机***使用的计算机可读信息/数据。
在此，根据本申请的一个实施例包括一个装置，该装置包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该装置运行基于前述根据本申请的多个实施例的方法和/或技术方案。
对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
Claims (20)
1.一种用于获取试样的显微图像信息的方法，应用于用户设备端，其中，所述方法包括：
向对应显微设备发送、关于试样的图像采集指令信息，其中，所述图像采集指令信息用于控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动的过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对运动的过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠；
其中，当所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠，所述显微设备被控制以第一频率采集关于所述试样的显微子图像信息，在对应重叠运动的重叠时间的每个重叠时刻的时间邻域内所述相对平面运动在平面方向上存在位移变化量，所述相对平面运动的速度不为零，在所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠的过程中，所述显微设备被控制以第一频率采集关于所述试样的至少两个显微子图像信息，所述至少两个显微子图像信息包括具有不同的被拍摄区域和焦面高度的显微子图像信息；
其中，所述图像采集指令信息还包括所述相对平面运动过程中的相对平面运动速度、所述相对往返运动一个周期内的相对往返运动速度，当所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠，所述物镜在所述载物台对应的平面方向上，以第一相对平面运动速度相对于所述载物台进行相对平面运动，所述相对往返运动的一个周期或半个周期的时间与所述第一相对平面运动速度在平面方向上运动一个单位区域的时间相等，所述单位区域由所述物镜的倍率及所述显微子图像信息的分辨率确定；
接收所述显微设备返回的、关于所述试样的多个显微子图像信息；
根据所述多个显微子图像信息，生成关于所述试样的显微图像信息，其中，所述显微图像信息包括二维三维综合图像信息，其中，所述二维三维综合图像信息的所述部分重叠对应的重叠区域为三维图像，除所述重叠区域之外的其他区域为二维图像，所述二维图像呈现的基准面与所述三维图像中高度为零的平面平齐，所述三维图像由所述部分重叠对应重叠区域的不同焦面高度下的显微子图像信息生成。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述相对平面运动与所述相对往返运动未重叠，所述显微设备被控制以第二频率采集关于所述试样的显微子图像信息，其中，所述第二频率小于所述第一频率。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述显微子图像信息满足：相邻图像的重叠部分大于第一阈值，小于第二阈值。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠，且所述物镜与所述载物台存在所述相对往返运动，所述物镜在所述载物台对应平面方向上相对所述载物台存在位移变化量。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述图像采集指令信息还包括所述相对平面运动的第一起始位置和第一结束位置，所述相对平面运动包括所述物镜在所述载物台对应平面方向上相对于所述载物台从所述第一起始位置运动至所述第一结束位置。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述相对平面运动与所述相对往返运动未重叠，所述物镜在所述载物台对应的平面方向上以第二相对平面运动速度相对于所述载物台进行相对平面运动，其中，所述第二相对平面运动速度大于所述第一相对平面运动速度。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述相对平面运动的所述第一相对平面运动速度在所述相对往返运动的半个周期时间内的相对运动路程大于或等于所述物镜对应的单位区域的长度，其中，所述相对运动路程包括所述物镜在所述载物台对应的平面方向上相对于所述载物台进行相对平面运动的路程。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述多个显微子图像信息，生成关于所述试样的显微图像信息，包括：
根据所述多个显微子图像信息确定所述试样中各像素点的空间坐标信息，利用所述各像素点的空间坐标信息生成所述试样的显微图像信息。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述多个显微子图像信息，生成关于所述试样的显微图像信息，包括：
对所述多个显微子图像信息进行图像匹配，根据图像匹配结果生成关于所述试样的显微图像信息。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述多个显微子图像信息，生成关于所述试样的显微图像信息，包括：
根据所述多个显微子图像信息确定每个显微子图像信息的图像中心的空间坐标信息；
根据所述每个显微子图像信息的图像中心的空间坐标信息确定每个显微子图像信息对应的邻近显微子图像信息，基于所述显微子图像信息的邻近显微子图像信息对所述显微子图像信息进行图像匹配，根据图像匹配结果生成关于所述试样的显微图像信息。
11.根据权利要求1、8至10中任一项所述的方法，其中，所述显微图像信息还包括以下至少任一项：
二维显微图像信息；
三维显微图像信息。
12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：
对所述多个显微子图像信息中的最新显微子图像信息进行特征匹配，若匹配失败，生成对应的图像采集停止指令信息；
将所述图像采集停止指令信息发送至所述显微设备。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述特征匹配包括以下至少任一项：
将所述最新显微子图像信息与所述最新显微子图像信息邻近的显微子图像信息进行特征匹配；
将所述最新显微子图像信息与所述试样的模板特征信息进行特征匹配。
14.一种用于获取试样的显微图像信息的方法，应用于显微设备端，其中，所述方法包括：
接收对应用户设备发送的、关于试样的图像采集指令信息；
根据所述图像采集指令信息控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的多个显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对运动的过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠；
其中，当所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠，所述显微设备被控制以第一频率采集关于所述试样的显微子图像信息，在对应重叠运动的重叠时间的每个重叠时刻的时间邻域内所述相对平面运动在平面方向上存在位移变化量，所述相对平面运动的速度不为零，在所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠的过程中，所述显微设备被控制以第一频率采集关于所述试样的至少两个显微子图像信息，所述至少两个显微子图像信息包括具有不同的被拍摄区域和焦面高度的显微子图像信息；
其中，所述图像采集指令信息还包括所述相对平面运动过程中的相对平面运动速度、所述相对往返运动一个周期内的相对往返运动速度，当所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠，所述物镜在所述载物台对应的平面方向上，以第一相对平面运动速度相对于所述载物台进行相对平面运动，所述相对往返运动的一个周期或半个周期的时间与所述第一相对平面运动速度在平面方向上运动一个单位区域的时间相等，所述单位区域由所述物镜的倍率及所述显微子图像信息的分辨率确定；
将所述多个显微子图像信息返回至所述用户设备，其中，所述多个显微子图像信息用于执行以下步骤：
根据所述多个显微子图像信息，生成关于所述试样的显微图像信息，其中，所述显微图像信息包括二维三维综合图像信息，其中，所述二维三维综合图像信息的所述部分重叠对应的重叠区域为三维图像，除所述重叠区域之外的其他区域为二维图像，所述二维图像呈现的基准面与所述三维图像中高度为零的平面平齐，所述三维图像由所述部分重叠对应重叠区域的不同焦面高度下的显微子图像信息生成。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述方法还包括：
接收所述用户设备发送的图像采集停止指令信息；
基于所述图像采集停止指令信息控制所述显微设备暂停当前的采集过程。
16.一种用于获取试样的显微图像信息的方法，其中，该方法包括：
用户设备向对应显微设备发送、关于试样的图像采集指令信息，其中，所述图像采集指令信息用于控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动的过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对运动的过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠；其中，当所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠，所述显微设备被控制以第一频率采集关于所述试样的显微子图像信息，在对应重叠运动的重叠时间的每个重叠时刻的时间邻域内所述相对平面运动在平面方向上存在位移变化量，所述相对平面运动的速度不为零，在所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠的过程中，所述显微设备被控制以第一频率采集关于所述试样的至少两个显微子图像信息，所述至少两个显微子图像信息包括具有不同的被拍摄区域和焦面高度的显微子图像信息；
所述显微设备接收对应用户设备发送的、关于试样的图像采集指令信息，根据所述图像采集指令信息控制所述物镜相对于所述载物台保持所述相对运动，并在所述相对运动过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的多个子图像信息；所述显微设备将所述多个显微子图像信息返回至所述用户设备；
其中，所述图像采集指令信息还包括所述相对平面运动过程中的相对平面运动速度、所述相对往返运动一个周期内的相对往返运动速度，当所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠，所述物镜在所述载物台对应的平面方向上，以第一相对平面运动速度相对于所述载物台进行相对平面运动，所述相对往返运动的一个周期或半个周期的时间与所述第一相对平面运动速度在平面方向上运动一个单位区域的时间相等，所述单位区域由所述物镜的倍率及所述显微子图像信息的分辨率确定；
所述用户设备接收所述显微设备返回的、关于所述试样的多个显微子图像信息；根据所述多个显微子图像信息，生成关于所述试样的显微图像信息，其中，所述显微图像信息包括二维三维综合图像信息，其中，所述二维三维综合图像信息的所述部分重叠对应的重叠区域为三维图像，除所述重叠区域之外的其他区域为二维图像，所述二维图像呈现的基准面与所述三维图像中高度为零的平面平齐，所述三维图像由所述部分重叠对应重叠区域的不同焦面高度下的显微子图像信息生成。
17.一种用于获取试样的显微图像信息的用户设备，其中，该设备包括：
一一模块，用于向对应显微设备发送、关于试样的图像采集指令信息，其中，所述图像采集指令信息用于控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动的过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对运动的过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠；
其中，当所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠，所述显微设备被控制以第一频率采集关于所述试样的显微子图像信息，在对应重叠运动的重叠时间的每个重叠时刻的时间邻域内所述相对平面运动在平面方向上存在位移变化量，所述相对平面运动的速度不为零，在所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠的过程中，所述显微设备被控制以第一频率采集关于所述试样的至少两个显微子图像信息，所述至少两个显微子图像信息包括具有不同的被拍摄区域和焦面高度的显微子图像信息；
其中，所述图像采集指令信息还包括所述相对平面运动过程中的相对平面运动速度、所述相对往返运动一个周期内的相对往返运动速度，当所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠，所述物镜在所述载物台对应的平面方向上，以第一相对平面运动速度相对于所述载物台进行相对平面运动，所述相对往返运动的一个周期或半个周期的时间与所述第一相对平面运动速度在平面方向上运动一个单位区域的时间相等，所述单位区域包括所述显微子图像信息对应在所述试样范围的实际大小；
接收所述显微设备返回的、关于所述试样的多个显微子图像信息；
根据所述多个显微子图像信息，生成关于所述试样的显微图像信息，其中，所述显微图像信息包括二维三维综合图像信息，其中，所述二维三维综合图像信息的所述部分重叠对应的重叠区域为三维图像，除所述重叠区域之外的其他区域为二维图像，所述二维图像呈现的基准面与所述三维图像中高度为零的平面平齐，所述三维图像由所述部分重叠对应重叠区域的不同焦面高度下的显微子图像信息生成。
18.一种用于获取试样的显微图像信息的显微设备，其中，该设备包括：
二一模块，用于接收对应用户设备发送的、关于试样的图像采集指令信息；
二二模块，用于根据所述图像采集指令信息控制所述显微设备，以使所述显微设备的物镜相对于所述试样产生相对运动，并在所述相对运动过程中通过所述显微设备采集关于所述试样的多个显微子图像信息，所述相对运动包括所述物镜在盛放所述试样的载物台对应平面方向上相对于所述载物台的相对平面运动，以及所述物镜在所述载物台对应平面的垂直方向上相对于所述载物台的相对往返运动，所述相对运动的过程中所述相对平面运动与所述相对往返运动至少部分重叠；
其中，当所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠，所述显微设备被控制以第一频率采集关于所述试样的显微子图像信息，在对应重叠运动的重叠时间的每个重叠时刻的时间邻域内所述相对平面运动在平面方向上存在位移变化量，所述相对平面运动的速度不为零，在所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠的过程中，所述显微设备被控制以第一频率采集关于所述试样的至少两个显微子图像信息，所述至少两个显微子图像信息包括具有不同的被拍摄区域和焦面高度的显微子图像信息；
其中，所述图像采集指令信息还包括所述相对平面运动过程中的相对平面运动速度、所述相对往返运动一个周期内的相对往返运动速度，当所述相对平面运动与所述相对往返运动重叠，所述物镜在所述载物台对应的平面方向上，以第一相对平面运动速度相对于所述载物台进行相对平面运动，所述相对往返运动的一个周期或半个周期的时间与所述第一相对平面运动速度在平面方向上运动一个单位区域的时间相等，所述单位区域包括所述显微子图像信息对应在所述试样范围的实际大小；
将所述多个显微子图像信息返回至所述用户设备，其中，所述多个显微子图像信息用于执行以下步骤：
根据所述多个显微子图像信息，生成关于所述试样的显微图像信息，其中，所述显微图像信息包括二维三维综合图像信息，其中，所述二维三维综合图像信息的所述部分重叠对应的重叠区域为三维图像，除所述重叠区域之外的其他区域为二维图像，所述二维图像呈现的基准面与所述三维图像中高度为零的平面平齐，所述三维图像由所述部分重叠对应重叠区域的不同焦面高度下的显微子图像信息生成。
19.一种用于获取试样的显微图像信息的设备，其中，该设备包括：
处理器；以及
被安排成存储计算机可执行指令的存储器，所述可执行指令在被执行时使所述处理器执行如权利要求1至15中任一项所述方法的操作。
20.一种存储指令的计算机可读介质，所述指令在被执行时使得***进行如权利要求1至15中任一项所述方法的操作。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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