r>[0039]调整所述拟拍摄区域Si或者所述成像拍摄区域Sp的位置，以使所述拟拍摄区域Si与所述成像拍摄区域Sp保持重合；并根据所述拟拍摄区域Si对运动物体样品上超高分辨成像目标进行超高分辨成像。
[0040]本发明实施例通过获取运动物体样品以及超高分辨成像目标的位置与运动速度，并结合超高分辨成像模块的分辨率获取成像拍摄区域的面积，保证超高分辨成像速率；通过调整成像拍摄区域或者样品的位置以使与成像拍摄区域拟拍摄区域的位置保持重合，从而消除运动物体样品的运动对超高分辨成像的影响。本发明可以快速、自动地对运动物体进行超高分辨成像，也可以自动分析运动物体的形态结构，尤其适用于精子细胞、活体组织等各种运动对象的快速超高分辨成像。
[0041 ] 可选地，根据超高分辨成像模块的分辨率PPIS、所述感兴趣区域R0I的运动速度\以及所述超高分辨成像目标的运动速度I获取所述超高分辨成像模块的成像帧频f s的步骤中采用以下公式获取成像帧频fs:
[0042]IVr-Vj/PPK fs0
[0043]可选地，获取所述超高分辨成像目标的运动速度t和感兴趣区域R0I的运动速度t与位置通过以下方式获取:
[0044]获取至少两张图像中的运动物体样品和超高分辨成像目标的位置；
[0045]在预设时间内分别采集感兴趣区域R0I的至少两张图像；
[0046]对比至少两张图像中运动物体样品和超高分辨成像目标的位置，以获取运动物体样品和超尚分辨成像目标的位移；
[0047]根据运动物体样品和超高分辨成像目标的位移以及成像帧频获取所述感兴趣区域R0I的运动速度t以及所述超高分辨成像目标的运动速度V 10
[0048]可选地，获取感兴趣区域R0I的运动速度t与位置通过以下方式获取:
[0049]在感兴趣区域R0I内选定一个与能够代表其运动特征的第一代表点，在超高分辨成像目标上选定一个能够代表其运动特征的第二代表点；
[0050]在不同的时刻分别米集第一代表点与第二代表点的光强；
[0051]对比分析第一代表点与第二代表点的光强随时间的变化关系，以获取运动物体样品感兴趣区域R0I和超高分辨成像目标的位移和速度。
[0052]可理解的是，上文中“能够代表其运动特征”是指，第一代表点与感兴趣区域R0I的运动方向相同、速度大小相等。实际应用中，通过位置探测器获取该点的运动速度与位置。
[0053]实际应用中，为使成像拍摄区域Sp与感兴趣区域R0I保持重合，通过以下方式实现:
[0054]根据感兴趣区域R0I的运动速度VJ周整成像拍摄区域Sp的运动特征，使成像拍摄区域Sp与感兴趣区域R0I运动方向相同、速度大小相等。或者，成像拍摄区域Sp保持不变，根据感兴趣区域R0I的运动速度t调整样品池，以使样品产生与所述感兴趣区域R0I运动方向相反、速度大小相等的运动速度-vr0
[0055]为体现本发明实施例提供的一种用于快速运动物体的超高分辨成像方法的优越性，本发明实施例还提供了一种用于快速运动物体的超高分辨成像方装置，如图2所示，包括:
[0056]常规分辨率显微成像模块10，用于显示运动物体样品和超高分辨成像目标以提供该运动物体样品和超高分辨成像目标的位置和运动信息；
[0057]快速图像采集与处理模块20，用于获取运动物体样品的运动速度V、超高分辨成像目标的运动速度t、拟拍摄区域Si的运动速度t与位置以及成像拍摄区域Sp的尺寸，并提供给位置反馈控制模块40和超高分辨成像模块30 ;
[0058]位置反馈控制模块40，用于调整所述成像拍摄区域Sp或者拟成像区域Si的位置，以使得拟拍摄区域Si与成像拍摄区域Sp保持重合；
[0059]超高分辨成像模块30，用于根据超分辨成像速率要求，调整成像拍摄区域Sp的尺寸，对运动物体样品上超高分辨成像目标进行超高分辨成像。
[0060]作为一种常规分辨率显微成像模块10的具体示例，如图2所示，本发明实施例提供的常规分辨率显微成像模块10包括照明单元和成像单元。照明单元包括依次设置在第二成像光路上的照明设备101、第三透镜102和聚光镜103，其中，第三透镜102的一侧设置有照明设备101，另一侧设置有聚光镜103 ;在该聚光镜103的远离照明设备101的一侧设置有电控样品台104。成像单元包括依次设置在第二成像光路上的成像物镜105、分光器106和第三成像光路上的成像透镜107、滤光镜108 ;成像物镜105的一侧设置有电控样品台104，另一侧设置有分光器106 ；106分光器改变第二成像光路上的光线形成第三成像光路；成像透镜107设置在分光器106的一侧，另一侧设置有滤光镜108。
[0061]实际应用中，本领域技术人员可以根据具体的使用场景，选择合适参数的常规分辨率显微成像模块以实现显示快速运动物体样品和超高分辨成像目标，本发明不作限定。
[0062]作为一种快速图像采集与处理模块20的具体示例，如图2所示，本发明实施例提供的快速图像采集与处理模块20包括快速图像采集设备201和计算设备202，其中:
[0063]快速图像采集设备201，用于采集运动物体样品和超高分辨成像目标以提供该运动物体样品和超高分辨成像目标的位置和运动信息；
[0064]计算设备202，用于根据运动物体样品和超高分辨成像目标的位置和运动信息以获取运动物体样品的运动速度V、超高分辨成像目标的运动速度V1、拟拍摄区域Si的运动速度V1^与位置以及成像拍摄区域Sp的尺寸。
[0065]实际应用中，快速图像采集设备201可以采用例如电荷耦合元件(Charge-coupled Device，CCD)或者互补金属氧化物半导体(Complementary Metal OxideSemiconductor,CMOS)等图像传感器，亦可使用位置敏感探测器等，本领域技术人员可以根据具体的使用场景选择，本发明不作限定。
[0066]实际应用中，计算设备202根据至少两张图像中的背景噪声、运动物体样品A形态结构、运动物体样品A与背景的相似性等，采取不同的背景建模、目标识别、轨迹生成等技术计算运动速度，本领域技术人员可以根据具体的使用场景选择合适的处理方法。
[0067]作为一种位置反馈控制模块40的具体示例，如图2所示，本发明实施例提供的位置反馈控制模块40包括依次设置在第一成像光路上的第一透镜403、第二透镜402和电控转镜401，其中:
[0068]第一透镜403的一侧设置有电控样品台104，另一侧设置有第二透镜402 ；
[0069]第二透镜402远离该电控样品台104的一侧设置电控转镜401。
[0070]本发明实施例中，通过调整第一透镜403与第二透镜402的位置，使电控转镜401与成像物镜105的入瞳成共轭关系。及时调整电控转镜401使成像拍摄区域Sp在运动物体样品上快速移动，以使成像拍摄区域Sp与拟拍摄区域Si始终保持重合，从而消除运动物体样品的运动对超高分辨成像的影响。本发明实施例中也可以通过控制电控样品台快速改变拟拍摄区域Si的位置，从而达到成像拍摄区域Sp与拟拍摄区域Si位置重合的目的。本领域技术人员可以根据具体场合进行选择，本发明不作限定。
[0071]作为一种超高分辨成像模块30的具体示例，如图2所示，本发明实施例提供的超高分辨成像模块30与位置反馈控制模块40相连接，通过调整电控转镜401的角度以调整第一成像光路改变超高分辨成像模块30的成像拍摄区域Sp ;同时，还与计算设备202连接，接收来自计算设备202所传输的成像帧频fs，根据该成像帧频fs对拟成像拍摄区域Si进行超高分辨成像，从而可以拍摄运动物体样品移动过程中的清晰图像。
[0072]实际应用中，超高分辨成像模块30可以从例如采用光激活定位显微技术(PALM)、随机光学重构显微技术(STORM)或者结构光照明显微技术(S頂)的设备，也可采用激光扫描光聚焦、双(多)光子荧光显微成像等高分辨成像设备，本领域技术人员可以根据具体的使用场景进行选择，本发明不作限定。
[0073]下面介绍本发明实施例提供的一种用于快速运动物体的超高分辨成像方法和装置的工作过程。
[0074]如图3所示，将运动物体样品A放置在样品台104中的样品池中。