自动调节方法及装置与流程

文档序号:18228075发布日期:2019-07-19 23:43阅读:228来源:国知局
自动调节方法及装置与流程

本申请涉及数据处理技术领域,具体涉及一种自动调节方法及装置。



背景技术:

随着科学技术的不断发展,利用显微镜对微型物体进行观察等越来越普及。传统的通过显微镜对物体进行观察时,通常有人眼通过目镜观察,手动调节镜头与载玻片之间的距离,经过粗调到大致清晰时,再通过微调旋钮进行微调,使被观察物体的图像能够被清晰的成像,其在显微镜调整时需要花费较长的时间,虽然也有一些自动对焦的电子显微镜,可实现自动对焦,对镜头和载玻片进行调节,但是现有的方案中,主要采用非常复杂的对焦算法,导致在自动对焦时,系统的效率较低。



技术实现要素:

本申请实施例提供一种自动调节方法及装置,能够提升显微镜调整时的效率。

本申请实施例的第一方面提供了一种自动调节方法,应用于显微镜,其中,所述方法包括:

根据第一图像的初始对焦分将显微镜从初始状态调整至参考状态,所述第一图像为在所述显微镜的初始状态获取被测物的图像,所述被测物包括至少一个细胞;

在所述参考状态获取所述被测物的第二图像,以及从所述第二图像中获取所述至少一个细胞中的每个细胞的置信分;

根据所述每个细胞的置信分,将所述显微镜调整至目标状态。

可选的,所述显微镜包括载物台和镜头,所述初始状态包括所述载物台位于初始载物台位置以及所述镜头位于初始镜头位置,所述参考状态包括所述载物台位于参考载物台位置以及所述镜头位于参考镜头位置,所述根据第一图像的初始对焦分将显微镜从初始状态调整至参考状态,包括:

根据所述初始对焦分将所述镜头从所述初始镜头位置调整至第一镜头位置,所述第一镜头位置为所述被测物的图像的对焦分为第一预设对焦分的位置,所述初始对焦分小于所述第一预设对焦分;

在所述第一镜头位置,按照预设的调整方法,将所述载物台从所述初始载物台位置调整至第一载物台位置;

在所述第一载物台位置获取所述被测物的图像的第一对焦分,根据所述第一对焦分将所述镜头从所述第一镜头位置调整至第二镜头位置,所述第二镜头位置为所述被测物的图像的对焦分为第二预设对焦分的位置,所述第二预设对焦分大于所述第一预设对焦分;

在所述第二镜头位置,按照所述预设的调整方法,将所述载物台从所述第一载物台位置调整至第二载物台位置,所述第二载物台位置为所述参考载物台位置;

在所述参考载物台位置获取所述被测物的图像的第二对焦分,根据所述第二对焦分将所述镜头从所述第二镜头位置调整至所述参考镜头位置。

可选的,所述在所述第一镜头位置,按照预设的调整方法,将所述载物台从所述初始载物台位置调整至第一载物台位置,包括:

获取所述第一镜头位置的被测物的参考图像;

以所述参考图像的中心点,按照预设的划分方法进行划分,得到为四个图像块,所述四个图像块的面积相同;

获取所述四个图像块中每个图像块的对焦分;

从所述四个图像块中确定出目标图像块,所述目标图像块为对焦分最高的图像块;

将所述载物台沿着目标射线的延伸方向移动目标距离,得到所述第一载物台位置,所述目标射线的端点为所述参考图像的中心点,所述目标射线与所述目标图像块的对称轴重合且远离所述目标图像块,所述对称轴经过所述参考图像的中心点,所述目标距离为目标线段的长度的二分之一,所述目标线段为所述射线的端点与所述目标射线跟所述目标图像块的交点之间的线段。

可选的,所述从所述第二图像中获取所述至少一个细胞中的每个细胞的置信分,包括:

通过预设的网络模型,确定所述每个细胞的定位框;

将所述每个细胞的定位框的置信分作为对应的细胞的置信分。

可选的,所述初始镜头位置与所述第一镜头位置之间包括多个中间镜头位置,所述根据所述初始对焦分将所述镜头从所述初始镜头位置调整至第一镜头位置,包括:

根据所述初始对焦分,采用预设的镜头移动方法,将所述镜头移动到第一中间镜头位置,所述第一中间镜头位置为所述多个中间镜头位置中在所述初始镜头位置之后且相邻的位置;

获取所述被测物在所述第一中间镜头位置的图像的中间位置对焦分,以及根据所述中间位置对焦分,采用所述预设的镜头移动方法,将所述镜头移动到第二中间镜头位置,所述第二中间镜头位置为所述多个中间镜头位置中在所述第一中间镜头位置之后且相邻的位置;

采用上述移动镜头的方法,将所述镜头在所述多个中间镜头位置之间进行移动,直至将所述镜头移动到所述第一镜头位置。

可选的,所述根据所述初始对焦分,采用预设的镜头移动方法,将所述镜头移动到第一中间镜头位置,包括:

根据所述初始对焦分,按照预设的步长确定公式,确定出目标调节步长;

采用所述目标调节步长将所述镜头移动到所述第一中间镜头位置;

所述预设的步长确定公式为:

y=k(1-0.9x),

其中,y为调节步长,x为对焦分,k为调节系数。

可选的,所述根据所述每个细胞的置信分,将所述显微镜调整至目标状态,包括:

从所述至少一个细胞中确定出目标细胞,所述目标细胞为所述至少一个细胞中置信分最高的细胞;

将所述载物台从所述参考载物台位置移动到目标载物台位置,所述目标载物台位置为所述目标细胞位于所述镜头的视野中心的位置。

可选的,所述方法还包括:

对所述目标细胞进行分析,确定出所述被测物的名称。

本申请实施例的第二方面提供了一种自动调节装置,应用于显微镜,所述装置包括第一调整单元、获取单元和第二调整单元,其中,

所述第一调整单元,根据第一图像的初始对焦分将显微镜从初始状态调整至参考状态,所述第一图像为在所述显微镜的初始状态获取被测物的图像,所述被测物包括至少一个细胞;

所述获取单元,用于在所述参考状态获取所述被测物的第二图像,以及从所述第二图像中获取所述至少一个细胞中的每个细胞的置信分;

所述第二调整单元,用于根据所述每个细胞的置信分,将所述显微镜调整至目标状态。

可选的,所述显微镜包括载物台和镜头,所述初始状态包括所述载物台位于初始载物台位置以及所述镜头位于初始镜头位置,所述参考状态包括所述载物台位于参考载物台位置以及所述镜头位于参考镜头位置,在所述根据第一图像的初始对焦分将显微镜从初始状态调整至参考状态,所述第一调整单元具体用于:

根据所述初始对焦分将所述镜头从所述初始镜头位置调整至第一镜头位置,所述第一镜头位置为所述被测物的图像的对焦分为第一预设对焦分的位置,所述初始对焦分小于所述第一预设对焦分;

在所述第一镜头位置,按照预设的调整方法,将所述载物台从所述初始载物台位置调整至第一载物台位置;

在所述第一载物台位置获取所述被测物的图像的第一对焦分,根据所述第一对焦分将所述镜头从所述第一镜头位置调整至第二镜头位置,所述第二镜头位置为所述被测物的图像的对焦分为第二预设对焦分的位置,所述第二预设对焦分大于所述第一预设对焦分;

在所述第二镜头位置,按照所述预设的调整方法,将所述载物台从所述第一载物台位置调整至第二载物台位置,所述第二载物台位置为所述参考载物台位置;

在所述参考载物台位置获取所述被测物的图像的第二对焦分,根据所述第二对焦分将所述镜头从所述第二镜头位置调整至所述参考镜头位置。

可选的,在所述第一镜头位置,按照预设的调整方法,将所述载物台从所述初始载物台位置调整至第一载物台位置方面,所述第一调整单元具体用于:

获取所述第一镜头位置的被测物的参考图像;

以所述参考图像的中心点,按照预设的划分方法进行划分,得到为四个图像块,所述四个图像块的面积相同;

获取所述四个图像块中每个图像块的对焦分;

从所述四个图像块中确定出目标图像块,所述目标图像块为对焦分最高的图像块;

将所述载物台沿着目标射线的延伸方向移动目标距离,得到所述第一载物台位置,所述目标射线的端点为所述参考图像的中心点,所述目标射线与所述目标图像块的对称轴重合且远离所述目标图像块,所述对称轴经过所述参考图像的中心点,所述目标距离为目标线段的长度的二分之一,所述目标线段为所述射线的端点与所述目标射线跟所述目标图像块的交点之间的线段。

可选的,在所述从所述第二图像中获取每个细胞的置信分方面,所述获取单元具体用于:

通过预设的网络模型,确定所述每个细胞的定位框;

将所述每个细胞的定位框的置信分作为对应的细胞的置信分。

可选的,所述初始镜头位置与所述第一镜头位置之间包括多个中间镜头位置,在所述根据所述初始对焦分将所述镜头从所述初始镜头位置调整至第一镜头位置方面,所述第一调整单元具体用于:

根据所述初始对焦分,采用预设的镜头移动方法,将所述镜头移动到第一中间镜头位置,所述第一中间镜头位置为所述多个中间镜头位置中在所述初始镜头位置之后且相邻的位置;

获取所述被测物在所述第一中间镜头位置的图像的中间位置对焦分,以及根据所述中间位置对焦分,采用所述预设的镜头移动方法,将所述镜头移动到第二中间镜头位置,所述第二中间镜头位置为所述多个中间镜头位置中在所述第一中间镜头位置之后且相邻的位置;

采用上述移动镜头的方法,将所述镜头在所述多个中间镜头位置之间进行移动,直至将所述镜头移动到所述第一镜头位置。

可选的,在所述根据所述初始对焦分,采用预设的镜头移动方法,将所述镜头移动到第一中间镜头位置方面,所述第一调整单元具体用于:

根据所述初始对焦分,按照预设的步长确定公式,确定出目标调节步长;

采用所述目标调节步长将所述镜头移动到所述第一中间镜头位置;

所述预设的步长确定公式为:

y=k(1-0.9x),

其中,y为调节步长,x为对焦分,k为调节系数。

可选的,在所述根据所述每个细胞的置信分,将所述显微镜调整至目标状态方面,所述第二调整单元具体用于:

从所述至少一个细胞中确定出目标细胞,所述目标细胞为所述至少一个细胞中置信分最高的细胞;

将所述载物台从所述参考载物台位置移动到目标载物台位置,所述目标载物台位置为所述目标细胞位于所述镜头的视野中心的位置。

可选的,所述自动调节装置还具体用于:

对所述目标细胞进行分析,确定出所述被测物的名称。

本申请实施例的第三方面提供一种终端,包括处理器、输入设备、输出设备和存储器,所述处理器、输入设备、输出设备和存储器相互连接,其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,所述处理器被配置用于调用所述程序指令,执行如本申请实施例第一方面中的步骤指令。

本申请实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质,其中,上述计算机可读存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序,其中,上述计算机程序使得计算机执行如本申请实施例第一方面中所描述的部分或全部步骤。

本申请实施例的第五方面提供了一种计算机程序产品,其中,上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,上述计算机程序可操作来使计算机执行如本申请实施例第一方面中所描述的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包。

实施本申请实施例,至少具有如下有益效果:

通过在根据第一图像的初始对焦分将显微镜从初始状态调整至参考状态,第一图像为在显微镜的初始状态获取被测物的图像,被测物包括至少一个细胞,在参考状态获取被测物的第二图像,以及从第二图像中获取至少一个细胞中的每个细胞的置信分,根据每个细胞的置信分,将显微镜调整至目标状态,因此,相对于现有方案中,采用复杂的对焦算法,通过对被测物的图像进行对焦分提取以及每个细胞的置信分,并根据对焦分和置信分将显微镜从初始状态调节到目标状态,由于分数计算时所需的时间较少,因此,可以一定程度上减少显微镜调整时的时间,从而提升显微镜调整时的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供了一种自动调节方法的调节效果的示意图;

图2a为本申请实施例提供了一种自动调节方法的流程示意图;

图2b为本申请实施例提供了一种将镜头从初始位置调整至第一镜头位置调节效果的示意图;

图2c为本申请实施例提供了一种将载物台移动至第一载物台位置的效果示意图;

图2d为本申请实施例提供了一种图像块处理示意图;

图2e为一种将载物台从参考载物台位置移动到目标载物台位置的效果示意图;

图3为本申请实施例提供了另一种自动调节方法的流程示意图;

图4为本申请实施例提供了另一种自动调节方法的流程示意图;

图5为本申请实施例提供的一种终端的结构示意图;

图6为本申请实施例提供了一种自动调节装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本申请中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

为了更好的理解本申请实施例提供的一种自动调节方法,下面首先对自动调节方法的进行简要介绍。请参阅图1,图1为本申请实施例提供了一种自动调节方法的调节效果的示意图。如图1所示,通过展示对显微镜进行调节时的三种状态下被测物成像图,对自动调节方法进行描述,在初始状态时,被测物的对焦分较低,图像较为模糊,根据该图像的对焦分,对焦分可以理解为对图像的清晰度进行表征的参数,对焦分的值越大,图像越清晰,反之,对焦分的值越小,图像越模糊,将显微镜调整到参考状态,在参考状态下,被测物可以被清晰的观测,在参考状态下,对每个细胞的置信分进行计算,得到每个细胞的置信分,置信分可以理解为对细胞的清晰度进行表征的参数,置信分最高的细胞可以被确定为最清晰的典型观测样本,例如图中,置信分0.8和0.9的细胞,再根据该置信分,将显微镜调整至目标状态,在目标状态下,置信分最高的细胞呈现在镜头的视觉中心。因此,相对于现有方案中采用复杂的对焦算法,通过对被测物的图像进行对焦分提取以及每个细胞的置信分,并根据对焦分和置信分将显微镜从初始状态调节到目标状态,由于分数计算时所需的时间较少,因此,可以一定程度上减少显微镜调整时的时间,从而提升显微镜调整时的效率。

请参阅图2a,图2a为本申请实施例提供了一种自动调节方法的流程示意图。如图2a所示,自动调节方法包括步骤201-203,具体如下:

201、根据第一图像的初始对焦分将显微镜从初始状态调整至参考状态,第一图像为在显微镜的初始状态获取被测物的图像,被测物包括至少一个细胞。

可选的,显微镜包括载物台和镜头。初始状态可以包括载物台位于初始载物台位置以及镜头位于初始镜头位置。初始载物台位置可以理解为,在载玻片固定于载物台时,载物台所处的位置,载玻片用于固定被测物,初始镜头位置可以理解为在将载玻片固定于载物台时,显微镜所处的位置。第一图像可以理解为此时通过显微镜的镜头所获取的被测物的图像。被测物可以为多细胞生物,也可以为单细胞生物,例如,中学生生物实验常见的置于载玻片上的细胞或生物组织等,此处不作具体限定。

可选的,本申请实施例中还包括提取初始对焦分,一种可能的提取第一图像的初始对焦分的方法为:根据预设的对焦分确定模型,确定出第一图像的初始对焦分。其中,预设的对焦分确定模型包括通过vgg卷积神经网络模型对样本图片进行训练得到,其中,在对网络模型进行训练时,先对其进行正向训练,然后对其进行反向训练,最终在网络模型收敛时,训练完成。对焦分的取值范围为[0,1]。对焦分的值越大,图像越清晰,反之,对焦分的值越小,图像越模糊。

可选的,参考状态包括载物台位于参考载物台位置以及镜头位于参考镜头位置,一种可能的根据初始对焦分将显微镜调整至参考状态的方法包括步骤a1-a5,具体如下:

a1、根据初始对焦分将镜头从初始镜头位置调整至第一镜头位置,第一镜头位置为被测物的图像的对焦分为第一预设对焦分的位置,初始对焦分小于第一预设对焦分;

可选的,第一预设对焦分的取值范围可以为[0.19,0.21],具体例如可以是0.20、0.21等。

可选的,初始镜头位置与第一镜头位置之间包括多个中间镜头位置,中间镜头位置可以理解为一个中间位置,即在对镜头调节目标步长后到达的位置,一种可能的根据初始对焦分将镜头从初始镜头位置调整至第一镜头位置的方法包括步骤a11-a13,具体如下:

a11、根据初始对焦分,采用预设的镜头移动方法,将镜头移动到第一中间镜头位置,第一中间镜头位置为多个中间镜头位置中在初始镜头位置之后且相邻的位置;

可选的,一种可能的采用预设的镜头移动方法,将镜头移动到第一中间镜头位置的方法包括步骤a111-a112:

a111、根据初始对焦分,按照预设的步长确定公式,确定出目标调节步长;

其中,预设的步长确定公式为:

y=k(1-0.9x),

其中,y为调节步长,x为对焦分,k为调节系数。调节系数k,可以通过经验值或者历史数据进行设定,可以理解为通过多次对焦实验确定出的最快的调节系数。根据上述的调节步长的确定公式,可以理解为,在每个中间镜头位置均会确定出下一次需要对镜头进行移动的调节步长。

a122、采用目标调节步长将镜头移动到第一中间镜头位置。

本示例中,通过动态的获取目标调节步长,能够更为精确的对显微镜进行调节,从而能够一定程度上提升显微镜调节时的准确性。

a12、获取被测物在第一中间镜头位置的图像的中间位置对焦分,以及根据中间位置对焦分,采用预设的镜头移动方法,将镜头移动到第二中间镜头位置,第二中间镜头位置为多个中间镜头位置中在第一中间镜头位置之后且相邻的位置;

其中,获取中间位置对焦分的方法具体可参照前述获取初始对焦分的方法。

a13、采用上述移动镜头的方法,将镜头在多个中间镜头位置之间进行移动,直至将镜头移动到第一镜头位置。

可选的,重复上述镜头移动的方法可以理解为:将镜头从初始镜头位置移动到第一中间镜头位置,然后从第一中间镜头位置移动到第二中间镜头位置,在将镜头移动到与中间镜头位置相邻的下一个中间镜头位置,也即,将镜头从当前的中间镜头位置移动到下一个中间镜头位置,当前镜头位置与下一个中间镜头位置之间相距目标调节步长的距离,目标调节步长的确定时需要根据被测物在当前镜头位置的图像的中间位置对焦分进行确定,即可以动态的确定目标调节步长。一种可能的调节示例请参阅图2b,如图2b所示,图2b为本申请实施例提供的一种将镜头从初始位置调整至第一镜头位置调节效果的示意图。如图2b所示,本示例图中通过成像图像,对镜头调节进行展示,镜头位于初始位置时,其对焦分较低,被测物为模糊,通过上述方法进行调节后,逐渐到达第一镜头位置,第一镜头位置时,图像的对焦分增加,则图像较为清晰。不同的对焦分,对应不同的镜头位置。

本示例中,通过上述方法将镜头从初始位置调整至第一镜头位置,采用多次渐进调节的方法进行调节,能够一定程度上减少镜头调节时产生的抖动,可以提升镜头调整时的准确性,以及调整后的被测物的图像获取时的准确性。

a2、在第一镜头位置,按照预设的调整方法,将载物台从初始载物台位置调整至第一载物台位置;

可选的,一种可能的将载物台从初始位置调整至第一载物台位置的方法包括步骤a21-a25,具体如下:

a21、获取第一镜头位置的被测物的参考图像;

可选的,如图2c所示,图2c为本申请实施例提供了一种将载物台移动至第一载物台位置的效果示意图。如图2c所示,由于参考图像为通过镜头获取,镜头为圆形镜头,则获取到的图像为圆形图像。

a22、以参考图像的中心点,按照预设的划分方法进行划分,得到为四个图像块,四个图像块的面积相同;

可选的,参考图像的中心点,可以理解为圆形图像的圆心。将参考图像划分为四个图像块可以参见图2c中的划分方法。

a23、获取四个图像块中每个图像块的对焦分;

可选的,如图2c所示,四个图像块可以表示为第一图像块、第二图像块、第三图像块和第四图像块。在获取每个图像块的对焦分时,输入到对焦分确定模型时,输入的图像仅为该图像块的图像,其余图像块的取值为0,如图2d所示。

a24、从四个图像块中确定出目标图像块,目标图像块为对焦分最高的图像块;

a25、将载物台沿着目标射线的延伸方向移动目标距离,得到第一载物台位置,目标射线的端点为参考图像的中心点,射线与目标图像块的对称轴重合且远离目标图像块,对称轴经过参考图像的中心点,目标距离为目标线段的长度的二分之一,目标线段为射线的端点与射线跟目标图像块的交点之间的线段。

可选的,如图2c所示,载物台的移动方向为图中所标识的移动方向。

本示例中,通过将载物台进行移动,则可以将被测物移动到镜头的视野中,从而避免了在对显微镜进行调节时,将被测物移动到视野之外,导致无法对被测物进行观测的情况,从而能够一定程度上提升显微镜调节时的准确性。

a3、在第一载物台位置获取被测物的图像的第一对焦分,根据第一对焦分将镜头从第一镜头位置调整至第二镜头位置,第二镜头位置为被测物的图像的对焦分为第二预设对焦分的位置,第二预设对焦分大于第一预设对焦分;

其中,第二预设对焦分的取值范围可以为[0.69,0.71],具体例如可以是0.70、0.71等。在移动时,采用的方法与前述对镜头进行移动的方式进行移动。

a4、在第二镜头位置,按照预设的调整方法,将载物台从第一载物台位置调整至第二载物台位置,第二载物台位置为参考载物台位置;

a5、在参考载物台位置获取被测物的图像的第二对焦分,根据第二对焦分将镜头从第二镜头位置调整至参考镜头位置。

可选的,将镜头调整至参考镜头位置的方法可参照步骤a1中的方法,此处不再赘述。

本示例中,首先对显微镜进行调节,将被测物的对焦分达到第一预设对焦分,再对载物台进行调节,将被测物移动到对焦分最高的图像块的区域,再对镜头进行调节,使得被测物的对焦分达到第二预设对焦分,再对载物台的位置进行调节,最后将显微镜从初始状态调整到参考状态,经过多次细致化的调节,能够一定程度上提升对显微镜进行调节时的准确性。

202、在参考状态获取被测物的第二图像,以及从第二图像中获取至少一个细胞中的每个细胞的置信分。

可选的,一种可能的获取每个细胞的置信分的方法包括步骤b1-b2,具体如下:

b1、通过预设的网络模型,确定每个细胞的定位框;

其中,预设的网络模型可以为改进型fasterrcnn网络模型。改进型fasterrcnn网络模型为将传统的fasterrcnn网络模型中的特征提取网络采用mobilenet网络结构进行替换后得到。通过mobilenet网络结构将特征提取网络进行替换,将fasterrcnn网络模型小型化,使得能够应用于资源较小的电子设备中。

b2、将每个细胞的定位框的置信分作为对应的细胞的置信分。

其中,在确定出每个细胞的定位框后,可以通过定位框对应的regionproposalnetwork(rpn网络)确定出的置信分,得到每个定位框的置信分。

203、根据每个细胞的置信分,将显微镜调整至目标状态。

可选的,一种可能的根据每个细胞的置信分,将显微镜调整至目标状态的方法包括步骤c1-c2,具体如下:

c1、从至少一个细胞中确定出目标细胞,目标细胞为至少一个细胞中置信分最高的细胞;

c2、将载物台从参考载物台位置移动至目标载物台位置,目标载物台位置为目标细胞位于镜头的视野中心的位置。

可选的,参阅图2e,图2e为一种将载物台从参考载物台位置移动到目标载物台位置的效果示意图。如图2e所示,最高的置信分为0.9,则移动载物台使得与该置信分对应的细胞位于镜头的视野中心为止。

在一个可能的示例中,本申请实施例还可以对目标细胞进行分析,确定出被测物的名称。

可选的,确定出被测物的名称的方法可以为:在本申请的预设的网络模型的训练的过程中,按照生物实验常见的细胞种类对目标进行了区分,定位框确定出的置信分为:对常见的全部细胞种类的置信分中的最高的置信分,则可以根据该置信分所对应的细胞种类,确定出定位框中的细胞的种类。例如在对被测物进行实验的过程中,“洋葱表皮细胞”对应的置信分最高,则可以确定出被测物的类别为“洋葱表皮细胞”。可识别的细胞种类可以包括植物细胞、动物细胞包括生物实验上涉及的如洋葱表皮细胞、洋葱根尖细胞、人血红细胞等。

请参阅图3,图3为本申请实施例提供了另一种自动调节方法的流程示意图。如图3所示,自动调节方法包括步骤301-308,具体如下:

301、根据第一图像的初始对焦分将显微镜从初始状态调整至参考状态,第一图像为在显微镜的初始状态获取被测物的图像,被测物包括至少一个细胞;

其中,上述初始状态包括载物台位于初始载物台位置以及镜头位于初始镜头位置,参考状态包括载物台位于参考载物台位置以及镜头位于参考镜头位置,显微镜包括载物台和镜头。

302、根据初始对焦分将镜头从初始镜头位置调整至第一镜头位置,第一镜头位置为被测物的图像的对焦分为第一预设对焦分的位置;

其中,初始对焦分小于第一预设对焦分。

303、在第一镜头位置,按照预设的调整方法,将载物台从初始载物台位置调整至第一载物台位置;

304、在第一载物台位置获取被测物的图像的第一对焦分,根据第一对焦分将镜头从第一镜头位置调整至第二镜头位置,第二镜头位置为被测物的图像的对焦分为第二预设对焦分的位置;

其中,第二预设对焦分大于第一预设对焦分。

305、在第二镜头位置,按照预设的调整方法,将载物台从第一载物台位置调整至第二载物台位置,第二载物台位置为参考载物台位置;

306、在参考载物台位置获取被测物的图像的第二对焦分,根据第二对焦分将镜头从第二镜头位置调整至参考镜头位置;

307、在参考状态获取被测物的第二图像,以及从第二图像中获取至少一个细胞中的每个细胞的置信分;

308、根据每个细胞的置信分,将显微镜调整至目标状态。

本示例中,通过上述方法将镜头从初始位置调整至第一镜头位置,采用多次渐进调节的方法进行调节,能够一定程度上减少镜头调节时产生的抖动,可以提升镜头调整时的准确性,以及调整后的被测物的图像获取时的准确性。

请参阅图4,图4为本申请实施例提供了另一种自动调节方法的流程示意图。如图4所示,自动调节方法包括步骤401-405,具体如下:

401、根据第一图像的初始对焦分将显微镜从初始状态调整至参考状态,第一图像为在显微镜的初始状态获取被测物的图像,被测物包括至少一个细胞;

其中,显微镜包括载物台和镜头。

402、在参考状态获取被测物的第二图像;

403、通过预设的网络模型,确定每个细胞的定位框;

其中,预设的网络模型可以为改进型fasterrcnn网络模型。改进型fasterrcnn网络模型为将传统的fasterrcnn网络模型中的特征提取网络采用mobilenet网络结构进行替换后得到。通过mobilenet网络结构将特征提取网络进行替换,将fasterrcnn网络模型小型化,使得能够应用于资源较小的电子设备中。

404、将每个细胞的定位框的置信分作为对应的细胞的置信分;

405、根据每个细胞的置信分,将显微镜调整至目标状态。

本示例中,通过改进型的fasterrcnn网络模型,可以将本方案应用于资源较小的设备上,从而可以一定程度上提升本方案的实用性。

与上述实施例一致的,请参阅图5,图5为本申请实施例提供的一种终端的结构示意图,如图所示,包括处理器、输入设备、输出设备和存储器,处理器、输入设备、输出设备和存储器相互连接,其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,所述处理器被配置用于调用所述程序指令,上述程序包括用于执行以下步骤的指令;

根据第一图像的初始对焦分将显微镜从初始状态调整至参考状态,第一图像为在显微镜的初始状态获取被测物的图像,被测物包括至少一个细胞;

在参考状态获取被测物的第二图像,以及从第二图像中获取至少一个细胞中的每个细胞的置信分;

根据每个细胞的置信分,将显微镜调整至目标状态。

本示例中,通过在根据第一图像的初始对焦分将显微镜从初始状态调整至参考状态,第一图像为在显微镜的初始状态获取被测物的图像,被测物包括至少一个细胞,在参考状态获取被测物的第二图像,以及从第二图像中获取至少一个细胞中的每个细胞的置信分,根据每个细胞的置信分,将显微镜调整至目标状态,因此,相对于现有方案中,采用复杂的对焦算法,通过对被测物的图像进行对焦分提取以及每个细胞的置信分,并根据对焦分和置信分将显微镜从初始状态调节到目标状态,由于分数计算时所需的时间较少,因此,可以一定程度上减少显微镜调整时的时间,从而提升显微镜调整时的效率。

上述主要从方法侧执行过程的角度对本申请实施例的方案进行了介绍。可以理解的是,终端为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本文中所提供的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

本申请实施例可以根据上述方法示例对终端进行功能单元的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能单元,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。需要说明的是,本申请实施例中对单元的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。

与上述一致的,请参阅图6,图6为本申请实施例提供了一种自动调节装置的结构示意图。自动调节装置包括第一调整单元601、获取单元602和第二调整单元603,其中,

第一调整单元601,用于根据第一图像的初始对焦分将显微镜从初始状态调整至参考状态,第一图像为在显微镜的初始状态获取被测物的图像,被测物包括至少一个细胞;

获取单元602,用于在参考状态获取被测物的第二图像,以及从第二图像中获取至少一个细胞中的每个细胞的置信分;

第二调整单元603,用于根据每个细胞的置信分,将显微镜调整至目标状态。

可选的,显微镜包括载物台和镜头,初始状态包括载物台位于初始载物台位置以及镜头位于初始镜头位置,参考状态包括载物台位于参考载物台位置以及镜头位于参考镜头位置,在根据第一图像的初始对焦分将显微镜从初始状态调整至参考状态,第一调整单元601具体用于:

根据初始对焦分将镜头从初始镜头位置调整至第一镜头位置,第一镜头位置为被测物的图像的对焦分为第一预设对焦分的位置,初始对焦分小于第一预设对焦分;

在第一镜头位置,按照预设的调整方法,将载物台从初始载物台位置调整至第一载物台位置;

在第一载物台位置获取被测物的图像的第一对焦分,根据第一对焦分将镜头从第一镜头位置调整至第二镜头位置,第二镜头位置为被测物的图像的对焦分为第二预设对焦分的位置,第二预设对焦分大于第一预设对焦分;

在第二镜头位置,按照预设的调整方法,将载物台从第一载物台位置调整至第二载物台位置,第二载物台位置为参考载物台位置;

在参考载物台位置获取被测物的图像的第二对焦分,根据第二对焦分将镜头从第二镜头位置调整至参考镜头位置。

可选的,在第一镜头位置,按照预设的调整方法,将载物台从初始载物台位置调整至第一载物台位置方面,第一调整单元601具体用于:

获取第一镜头位置的被测物的参考图像;

以参考图像的中心点,按照预设的划分方法进行划分,得到为四个图像块,四个图像块的面积相同;

获取四个图像块中每个图像块的对焦分;

从四个图像块中确定出目标图像块,目标图像块为对焦分最高的图像块;

将载物台沿着目标射线的延伸方向移动目标距离,得到第一载物台位置,目标射线的端点为参考图像的中心点,目标射线与目标图像块的对称轴重合且远离目标图像块,对称轴经过参考图像的中心点,目标距离为目标线段的长度的二分之一,目标线段为射线的端点与目标射线跟目标图像块的交点之间的线段。

可选的,在从第二图像中获取每个细胞的置信分方面,获取单元602具体用于:

通过预设的网络模型,确定每个细胞的定位框;

将每个细胞的定位框的置信分作为对应的细胞的置信分。

可选的,初始镜头位置与第一镜头位置之间包括多个中间镜头位置,在根据初始对焦分将镜头从初始镜头位置调整至第一镜头位置方面,第一调整单元601具体用于:

根据初始对焦分,采用预设的镜头移动方法,将镜头移动到第一中间镜头位置,第一中间镜头位置为多个中间镜头位置中在初始镜头位置之后且相邻的位置;

获取被测物在第一中间镜头位置的图像的中间位置对焦分,以及根据中间位置对焦分,采用预设的镜头移动方法,将镜头移动到第二中间镜头位置,第二中间镜头位置为多个中间镜头位置中在第一中间镜头位置之后且相邻的位置;

采用上述移动镜头的方法,将镜头在多个中间镜头位置之间进行移动,直至将镜头移动到第一镜头位置。

可选的,在根据初始对焦分,采用预设的镜头移动方法,将镜头移动到第一中间镜头位置方面,第一调整单元601具体用于:

根据初始对焦分,按照预设的步长确定公式,确定出目标调节步长;

采用目标调节步长将镜头移动到第一中间镜头位置;

预设的步长确定公式为:

y=k(1-0.9x),

其中,y为调节步长,x为对焦分,k为调节系数。

可选的,在根据每个细胞的置信分,将显微镜调整至目标状态方面,第二调整单元602具体用于:

从至少一个细胞中确定出目标细胞,目标细胞为至少一个细胞中置信分最高的细胞;

将载物台从参考载物台位置移动到目标载物台位置,目标载物台位置为目标细胞位于镜头的视野中心的位置。

可选的,自动调节装置还具体用于:

对目标细胞进行分析,确定出被测物的名称。

本申请实施例还提供一种计算机存储介质,其中,该计算机存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序,该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任何一种自动调节方法的部分或全部步骤。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任何一种自动调节方法的部分或全部步骤。

需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本申请并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本申请,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置,可通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在申请明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件程序模块的形式实现。

所述集成的单元如果以软件程序模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储器中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括:u盘、只读存储器(read-onlymemory,rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory,ram)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储器中,存储器可以包括:闪存盘、只读存储器、随机存取器、磁盘或光盘等。

以上对本申请实施例进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

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