mitt和M.Hasse,"Radialsymmetries baseddecompositionofcellclustersinbinaryandgraylevelimages, 〃Pattern Recognition,第41卷，第1905-1923页（2008)中。一旦点被识别，就可以从所有单独识 别的点的锐利度计算聚焦锐利度度量。点边界之上的图像梯度可以指示一个点的锐利度。 检测图像中的点的方法典型地要求参数(诸如最小半径和最大半径）的选择，并可以被适配 于不同组织类型和显微镜载玻片上的试样的染色方法。聚焦锐利度量度可以基于应用滤波 器一次的响应或者在不同参数的情况下应用它多次并组合结果的响应。图8A-8E图示了在 不同焦平面处捕获的图像或载玻片的不同Z切片可以如何具有遍及整个图像和在特定区 中的变化的锐利度程度。例如，团块810从图8A到图8B且然后到图8C变得更加锐利但然 后在图8D中损失锐利度且在图8E中再次损失锐利度。作为另一示例，团块820从图8A到 图8B到图8C和到图8D变得更加锐利但然后在图8E中损失锐利度。本文所公开的技术可 以用于产生图8C的聚焦彩色图像。
[0040] 本文所公开的成像技术可以用于产生不同类型的样本的高度聚焦的图像。样本 可以是诸如在穿刺活检、乳房肿瘤切除术或乳房切除术期间获得的乳腺组织之类的乳腺组 织。样本还可以从活体多细胞脊椎动物有机体获得，该有机体是包括人类和非人类哺乳动 物(诸如兽医学科）的类别。所公开的技术可以实现不同类型的成像系统，包括而不限于中 央处理单元、存储器、输入设备(例如键盘和定点设备)、输出设备(例如显示设备）和存储器 和/或储存设备(例如盘驱动器)。例如，图1的成像装置110可以包括一个或多个处理单 元、存储器等。存储器和储存设备可以是可利用实现技术的计算机可执行指令而编码的计 算机可读介质，例如，包含指令的计算机可读介质。指令可以被存储和执行以执行校准过 程、扫描过程、重校准过程。在校准过程中，指令可以被执行以确定相比于提供每一个通道 中的最佳聚焦平面的通道的最佳聚焦平面的Z偏移。该确定可以被存储在存储器中。在扫 描过程中，可以执行指令以确定针对图1的数字成像器111的视场的最佳聚焦平面。最佳 聚焦平面信息可以被存储在图1的存储器112中。可以执行指令以命令图1的成像器111 依照在校准过程中确定的Z偏移在每一个通道中的其视场中获得图像数据。此外，指令、校 准信息、数据结构和消息结构可以经由数据传输介质而传输(诸如通信链路上的信号）且可 以被加密。因此，计算机可读介质包括数据可被存储在其上的计算机可读存储介质112和 数据可在其上传输的计算机可读传输介质。数据可以包括而不限于自动聚焦例程或技术、 校准载玻片数据(或其它类型的参考数据)、参考图像、扫描技术、校准技术等。
[0041] 本文所描述的技术的许多实施例可以采取计算机可执行指令的形式，包括由可编 程计算机执行的例程。例如，图1的分析系统100可以具有用于执行图3和4的校准过程 的计算机可执行指令。图1的存储器112可以存储可执行指令。相关领域技术人员将领会 至IJ，技术的各方面可以在除本文示出和描述的那些计算机系统外的计算机系统上实践。技 术的实施例可以被实现在包括个人计算机、服务器计算机、手持或膝上型设备、多处理器系 统、基于微处理器的系统、可编程消费电子产品、数码相机、网络PC、小型计算机、大型计算 机、包括任何以上系统或设备的计算环境等的各种操作环境中且与它们一起使用。而且，技 术可以被体现在被具体编程、配置或构造成执行本文所描述的一个或多个计算机可执行指 令的专用计算机或数据处理器中。因此，如本文一般使用的术语"计算机"或"系统"是指 任何数据处理器并可以包括互联网电器和手持设备(包括掌上计算机、可穿戴计算机、蜂窝 或移动电话、多处理器系统、基于处理器的或可编程的消费电子产品、网络计算机、小型计 算机等)。由这些计算机处置的信息可以被呈现在任何合适的显示介质处，该显示介质包括 CRT显示器或IXD。用户可以在这样的显示器上查看图像和得分。
[0042] 从前文将领会到，已经出于说明的目的在本文中描述了技术的具体实施例，但是 可以在不脱离于本公开的情况下做出各种修改。设施可以包括附加组件或特征，和/或本 文所描述的组件或特征的不同组合。而且，虽然以上描述的技术一般在载玻片分析的上下 文中描述，但是这些技术可以被采用以增强不同类型的扫描仪、成像器、相机等中的自动聚 焦技术。此外，虽然与新技术的某些实施例相关联的优点已经在那些实施例的上下文中描 述，但是其它实施例也可以展现出这样的优点，并且并非所有实施例都需要必然展现出这 样的优点以落入技术的范围内。因此，本公开和关联的技术可以涵盖本文未明确示出或描 述的其它实施例。以下示例描述本文所公开的技术的附加实施例。
【主权项】
1. 一种用于获取显微镜载玻片的聚焦图像的方法，所述方法包括： 在校准步骤中，确定相对于针对提供每一个彩色通道中的最佳聚焦平面的彩色数字成 像器的多个彩色通道中的每一个的最佳聚焦平面的Z偏移； 在扫描步骤中，确定针对彩色数字成像器的视场的最佳聚焦平面；以及 依照在校准步骤中确定的Z偏移来在每一个彩色通道中利用彩色数字成像器获得视 场中的图像数据。2. 权利要求1的方法，其中Z偏移取决于由彩色数字成像器成像的载玻片区的位置而 变化。3. 权利要求1或2的方法，其中Z偏移是在校准步骤中从一个或多个训练载玻片获得 的。4. 权利要求1至3中任一项的方法，其中扫描步骤还包括： 在最佳聚焦平面处获得彩色通道中的图像； 计算针对在最佳聚焦平面处和在相对于最佳聚焦平面的Z偏移处获取的图像的锐利 度量度；以及 选择具有最优锐利度量度的图像以从彩色数字成像器输出。5. 权利要求1至4中任一项的方法，其中校准步骤还包括： 执行校准载玻片的Z切片扫描。6. 权利要求5的方法，扫描步骤还包括： 执行载玻片的Z切片扫描。7. -种用于使用具有光学系统和数字彩色相机的显微镜获取显微镜载玻片的聚焦图 像的方法，所述方法包括： 将存在于光学系统中的色差表征为相对于数字彩色相机的多个彩色通道中的每一个 中的最佳聚焦平面的Z偏移；以及 以通过依照Z偏移从多个彩色通道获得图像数据减小所表征的色差的效应的方式对 显微镜载玻片进行成像。8. 权利要求7的方法，其中表征是从一个或多个校准载玻片获得的。9. 权利要求8的方法，其中表征是通过校准载玻片从Z切片获得的。10. 权利要求9的方法，还包括： 在扫描步骤期间调节色差的表征。11. 权利要求10的方法，还包括： 在最佳聚焦平面处从显微镜载玻片获取多个彩色通道中的图像；以及 将最佳聚焦平面处多个彩色通道图像的聚焦量度与通过扫描而获得的多个彩色通道 图像进行比较。12. 权利要求11的方法，还包括： 取决于比较的结果而更新Z偏移。13. -种系统，具有存储器和处理器，所述系统包括： 校准组件，被配置成确定相对于针对彩色通道或滤波器波段中的至少一个的第一聚焦 平面的偏移； 基本组件，被配置成针对第一载玻片确定针对第一载玻片的视场的基本聚焦平面；以 及 捕获组件，被配置成检索偏移并至少部分地基于基本聚焦平面和所检索的偏移来获得 第一载玻片的图像； 其中组件中的至少一个包括存储在存储器中以供处理器执行的计算机可执行指令。14. 权利要求13的系统，其中校准组件被配置成针对多个滤波器波段中的每一个确定 相对于提供针对该滤波器波段的最佳聚焦平面的第一聚焦平面的偏移。15. 权利要求14的系统，其中捕获组件被配置成针对多个滤波器波段中的每一个检索 针对该滤波器波段而确定的偏移。16. 权利要求15的系统，其中捕获组件被配置成针对多个滤波器波段中的每一个至少 部分地基于针对该滤波器波段而确定的偏移和最佳聚焦平面来获得图像。17. 权利要求16的系统，其中每一个所获得的图像是之前捕获的z切片。18. 权利要求13的系统，其中校准组件被配置成针对多个彩色通道中的每一个确定相 对于提供针对该彩色通道的最佳聚焦平面的第一聚焦平面的偏移。
【专利摘要】公开了用于获取显微镜载玻片的聚焦图像的技术。在校准阶段期间，使用非合成和/或合成自动聚焦技术确定“基本”焦平面。另外，偏移平面针对彩色通道（或滤波器波段）而确定且被用于生成自动聚焦模型。在后续扫描期间，自动聚焦模型可以用于快速估计针对每一个彩色通道（或滤波器波段）所感兴趣的焦平面而不是重新采用非合成和/或合成自动聚焦技术。
【IPC分类】G02B21/36, G02B21/24
【公开号】CN105378538
【申请号】CN201480040328
【发明人】J.布雷德诺, J.F.马丁, A.萨卡尔
【申请人】文塔纳医疗系统公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年7月15日
【公告号】CA2914475A1, EP2989499A1, WO2015007697A1