一种基于面阵相机的超分辨率数字切片扫描方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及切片扫描的技术领域。
【背景技术】
[0002]数字切片(即虚拟切片)并非一张静态图片，它是包含了玻璃切片上的所有病变信息，此数字切片(超大空间、高分辨率图片)可以在电脑上进行任意的放大和缩小，并切片利用数字切片可以观测到玻璃切片上的任何一个位置，也可以将相应的位置放大到5倍、10倍、20倍、40倍，如同在显微镜上的放大缩小一样。目前数字切片的扫描方式存在两种；一、传统的方式就是在显微镜上装配一个高分辨率的CCD相机进行拍照，这样将高倍放大的玻璃切片图像进行局部的多次的拍照，并将最后生成的N多张图片利用计算机的软件功能组合成一个整张的切片图像，这样就完成了数字切片的制作，此方法比较落后，这样扫描成的一个图像所需要的时间往往达到10几分钟，而且采集的画质图像分辨率不够。二、目前最新的是TD1-CCD线性扫描技术(移动积分扫描)，此扫描技术不是拍照拼接方式，而类似于我们办公用的扫描仪，TD1-CCD图像传感器在物体上移动扫描的同时，图像即传输到计算机上，这样扫描的速度非常之快，再加上他的高分辨率、高灵敏度，可以让每个像素点达到0.23um(微米)，当然此TD1-CCD传感器的造价成本也是很高的，以前宇航拍摄哈雷彗星运动轨迹时即采用的此种技术。
[0003]传统的数字切片扫描存在以下缺点:1、切片扫描需高倍放大，分辨率高，相机单个视野采集的有效样本区域有限;2、一张切片需要几千幅单视野图拼接而成，拼错概率高;3、单次拍摄区域小，扫描时间比较长。
【发明内容】
[0004]本发明目的是提供一种能够实现在快速扫描的情况下得到高分辨率的图像。
[0005]—种基于面阵相机的超分辨率数字切片扫描方法，其特征在于包括如下步骤:
[0006]第一步:将切片扫描成若干幅图片，将每一幅图片至少等距离划分为4个区域；
[0007]第二步:面阵相机沿着第一步划分的区域方向，先在第一区域对整幅图片进行拍照，然后移动一个区域的距离后对整幅图片再次进行拍照;依次移动拍照，直至移动完所有的区域；
[0008]第三步:对于上述第二步拍照的结果，找出每个区域内相同的照片；
[0009]第四步:对于相同区域得到的相同的低分辨率图像，采用超分辨技术重建这一区域的高分辨率图像；
[0010]第五步:连续运动结束，即实现相同方向的一列数据扫描与重建。
[0011]本发明利用超分辨技术对于多张低分辨率图像进行重建从而得到数字切片的高分辨率图像，实现快速扫描。病理切片扫描是在用20X或者40x物镜放大情况下，扫描病理组织的细胞图像;在20x、40x物镜放大时，单幅图像的有效视野小，相机移动速度慢，扫描效率低;超分辨率切片扫描是利用1x物镜放大情况下采集的低分辨图像，重建20x/40x物镜放大的高分辨率图像。1x物镜下，单幅图像有效视野大，可以大大提高扫描速度。
【附图说明】
[0012]图1是本发明的拍照过程的原理图。
【具体实施方式】
[0013]—种基于面阵相机的超分辨率数字切片扫描方法，其特征在于包括如下步骤:
[0014]第一步:将切片扫描成若干幅图片，将每一幅图片至少等距离划分为4个区域；
[0015]第二步:面阵相机沿着第一步划分的区域方向，先在第一区域对整幅图片进行拍照，然后移动一个区域的距离后对整幅图片再次进行拍照;依次移动拍照，直至移动完所有的区域；
[0016]第三步:对于上述第二步拍照的结果，找出每个区域内相同的照片；
[0017]第四步:对于相同区域得到的相同的低分辨率图像，采用超分辨技术重建这一区域的高分辨率图像；
[0018]第五步:连续运动结束，即实现相同方向的一列数据扫描与重建。
[0019]本发明利用超分辨技术对于多张低分辨率图像进行重建从而得到数字切片的高分辨率图像，实现快速扫描。
[0020]如图1所示，第一步:将切片扫描成若干幅图片，将每一幅图片至少等距离划分为4个区域;如图A、B、C、D四个区域；
[0021]第二步:面阵相机沿着第一步划分的区域方向，先在第一区域对整幅图片进行拍照，然后移动一个区域的距离后对整幅图片再次进行拍照;依次移动拍照，直至移动完所有的区域;如图1所示，在1，2，3，4...位置拍摄照片照片I，照片2，照片3，照片4...
[0022]第三步:对于上述第二步拍照的结果，找出每个区域内相同的照片；如图1所示，照片4中六4对应83工2、01;
[0023]第四步:利用这4幅低分辨率图像，采用超分辨技术重建位置I的高分辨率图像；
[0024]第五步:连续运动结束，即实现X方向一列数据扫描与重建。
【主权项】
1.一种基于面阵相机的超分辨率数字切片扫描方法，其特征在于包括如下步骤: 第一步:将切片扫描成若干幅图片，将每一幅图片至少等距离划分为4个区域； 第二步:面阵相机沿着第一步划分的区域方向，先在第一区域对整幅图片进行拍照，然后移动一个区域的距离后对整幅图片再次进行拍照;依次移动拍照，直至移动完所有的区域； 第三步:对于上述第二步拍照的结果，找出每个区域内相同的照片； 第四步:对于相同区域得到的相同的低分辨率图像，采用超分辨技术重建这一区域的高分辨率图像； 第五步:连续运动结束，即实现相同方向的一列数据扫描与重建。
【专利摘要】一种基于面阵相机的超分辨率数字切片扫描方法，涉及切片扫描的技术领域。本发明包括如下步骤：第一步：将切片扫描成若干幅图片，将每一幅图片至少等距离划分为4个区域；第二步：面阵相机沿着第一步划分的区域方向，先在第一区域对整幅图片进行拍照，然后移动一个区域的距离后对整幅图片再次进行拍照；依次移动拍照，直至移动完所有的区域；第三步：对于上述第二步拍照的结果，找出每个区域内相同的照片；第四步：对于相同区域得到的相同的低分辨率图像，采用超分辨技术重建这一区域的高分辨率图像；第五步：连续运动结束，即实现相同方向的一列数据扫描与重建。本发明实现了在快速扫描的情况下得到高分辨率的图像的目的。
【IPC分类】H04N5/232
【公开号】CN105657263
【申请号】
【发明人】叶志前, 姜磊, 王鑫鑫
【申请人】杭州卓腾信息技术有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年12月31日