显微成像方法、显微成像模组、终端设备及存储介质与流程

文档序号:31404511发布日期:2022-09-03 05:58阅读:116来源:国知局
显微成像方法、显微成像模组、终端设备及存储介质与流程

1.本技术实施例涉及终端技术领域,尤其涉及一种显微成像方法、显微成像模组、终端设备及存储介质。


背景技术:

2.随着科技的不断进步和发展,手机、平板电脑等智能终端的功能也越来越丰富。例如,手机不仅仅可以实现普通的拍摄功能,也可以通过潜望式长焦镜头实现百倍变焦功能,还可以通过配置的微距镜头来排除人眼看不见的细节。
3.然而,当前显微成像技术的实现主要基于可见光区域,会使得入射光线的利用率降低,且无法实现荧光成像或紫外测试等处理,大大限制了显微成像模组的应用范围,降低了终端的实用性和智能性。


技术实现要素:

4.本技术实施例提供了一种显微成像方法、显微成像模组、终端设备及存储介质,能够提高入射光线的利用率,扩展了显微成像模组的应用范围,大大提升了终端的实用性和智能性。
5.本技术实施例的技术方案是这样实现的:
6.第一方面,本技术实施例提供了一种显微成像方法,所述显微成像方法应用于终端设备,所述终端设备配置有显微成像模组,所述显微成像模组包括补光装置和超光谱滤光片,其中,所述补光装置包括第一波段补光灯、第二波段补光灯以及导光柱,所述第一波段补光灯和所述第二波段补光灯分别设置在所述导光柱的两侧;所述方法包括:
7.获取微距拍摄指令,并确定所述微距拍摄指令对应的拍摄模式;
8.基于所述拍摄模式,在所述第一波段补光灯和所述第二波段补光灯中确定目标补光灯,并确定所述超光谱滤光片的工作状态;
9.基于所述目标补光灯和所述超光谱滤光片的工作状态进行微距拍摄,获得初始图像;
10.按照所述拍摄模式对应的校正数据对所述初始图像进行校正处理,获得微距图像。
11.第二方面,本技术实施例提供了一种显微成像模组,所述显微成像模组设置有补光装置和超光谱滤光片;其中,所述补光装置包括第一波段补光灯、第二波段补光灯以及导光柱,所述第一波段补光灯和所述第二波段补光灯分别设置在所述导光柱的两侧;
12.显微成像模组,用于基于微距拍摄指令对应的拍摄模式,在所述第一波段补光灯和所述第二波段补光灯中确定目标补光灯,并确定所述超光谱滤光片的工作状态之后,基于所述目标补光灯和所述超光谱滤光片的工作状态进行微距拍摄,获得初始图像,以按照所述拍摄模式对应的校正数据对所述初始图像进行校正处理,获得微距图像。
13.第三方面,本技术实施例提供了一种终端设备,所述终端设备包括如第二方面所
述的显微成像模组。
14.第四方面,本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有程序,应用于终端设备中,其特征在于,所述程序被处理器执行时,实现如第一方面所述的方法。
15.本技术实施例提供了一种显微成像方法、显微成像模组、终端设备及存储介质,终端设备配置有显微成像模组,显微成像模组包括补光装置和超光谱滤光片,其中,补光装置包括第一波段补光灯、第二波段补光灯以及导光柱,第一波段补光灯和第二波段补光灯分别设置在导光柱的两侧;显微成像方法包括:获取微距拍摄指令,并确定微距拍摄指令对应的拍摄模式;基于拍摄模式,在第一波段补光灯和第二波段补光灯中确定目标补光灯,并确定超光谱滤光片的工作状态;基于目标补光灯和超光谱滤光片的工作状态进行微距拍摄,获得初始图像;按照拍摄模式对应的校正数据对初始图像进行校正处理,获得微距图像。也就是说,在本技术中,显微成像模组中设置有不同波段的两个补光灯,同时设置有超光谱滤光片,通过第一段补光灯或第二波段补光灯,以及超光谱滤光片的使用,能够利用到更大波段范围的光,结合不同补光灯对应的校正数据来解决补光不均匀的问题,能够提高入射光线的利用率,扩展了显微成像模组的应用范围,大大提升了终端的实用性和智能性。
附图说明
16.图1为常见的显微成像模组的组成结构示意图;
17.图2为滤光片的滤波曲线示意图一;
18.图3为补光灯的示意图一;
19.图4为补光灯的示意图二;
20.图5为均匀化处理的示意图;
21.图6为滤光片的滤波曲线示意图二;
22.图7为滤光片的滤波曲线示意图三;
23.图8为滤光片的滤波曲线示意图四;
24.图9为补光装置中补光灯的波段示意图一;
25.图10为补光装置中补光灯的波段示意图二;
26.图11为显微成像模组的示意图一;
27.图12为显微成像模组的示意图二;
28.图13为显微成像方法的实现流程示意图一;
29.图14为本技术实施例中显微成像模组的组成结构示意图;
30.图15为图像质量的示意图;
31.图16为显微成像方法的实现流程示意图二;
32.图17为标定处理的示意图;
33.图18为微距成像的示意图一;
34.图19为微距成像的示意图二;
35.图20为微距成像的示意图三;
36.图21为显微成像模组的组成结构示意图一;
37.图22为显微成像模组的组成结构示意图二;
38.图23为终端设备的组成结构示意图一;
39.图24为终端设备的组成结构示意图二。
具体实施方式
40.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关申请,而非对该申请的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与有关申请相关的部分。
41.随着终端技术的不断进步,手机、平板电脑等智能终端的功能也越来越丰富。例如,手机不仅仅可以实现普通的拍摄功能,也可以通过潜望式长焦镜头实现百倍变焦功能,还可以通过配置的微距镜头来排除人眼看不见的细节。
42.图1为常见的显微成像模组的组成结构示意图,如图1所示,目前,手机搭载的显微成像模组主要由镜片、导光柱、镜头、红外滤光片(infrared radiation filter,ir filter)、支架(holder)、成像传感器(sensor)、柔性电路板(flexible printed circuit,fpc),板对板连接器(board to board,btb)。在进行显微成像时,显微成像模组靠近被拍摄的物体,导光柱会发射均匀的光源作为补光,被物体反射的光源经过盖板玻璃后进入镜头,然后经过ir filter把红外光进行滤波后传送到成像传感器上。
43.图2为滤光片的滤波曲线示意图一,如图2所示,目前使用的红外滤光片的透射波段区间为400nm-700nm,由滤波曲线可以看出,其他波段透射率为零,这样就保证了透射光谱为可见光光谱,滤除了紫外波段和近红外波段。
44.图3为补光灯的示意图一,图4为补光灯的示意图二,如图3和图4所示,常见的显微成像模组方案中所使用的补光灯其实可以包括补光灯和导光柱两个部分,其中,补光灯的类型可以是侧发光的发光二极管(light-emitting diode,led),在两个输入端口各有一个补光灯,且两个补光灯的规格相同,导光柱的作用则是将补光灯入射的光线进行均匀化处理,使得照射在物体表面上光可以均匀,即被拍摄的物体可以被均匀照亮。
45.图5为均匀化处理的示意图,如图5所示,可以看到,通过补光灯和导光柱的结合,在双灯均匀补光下,得到的强度为均匀分布,强度涨落为零。
46.然而,当前手机显微成像技术的实现主要基于可见光区域,这决定了相同入射光谱下,只能利用到可见光范围的信号光,自然就会使得入射光线的利用率降低,进而使得系统功耗增大;其次,由于可见光波相比于近红紫外波长,无法实现荧光激发进而不能进行荧光成像,也无法像紫外波长一样完成皮肤检测、防晒品测试等处理,大大限制了显微成像模组的应用范围,降低了终端的实用性和智能性。
47.为了解决现有技术所存在的问题,在本技术的实施例中,终端设备配置有显微成像模组,显微成像模组包括补光装置和超光谱滤光片,其中,补光装置包括第一波段补光灯、第二波段补光灯以及导光柱,第一波段补光灯和第二波段补光灯分别设置在导光柱的两侧;显微成像方法包括:获取微距拍摄指令,并确定微距拍摄指令对应的拍摄模式;基于拍摄模式,在第一波段补光灯和第二波段补光灯中确定目标补光灯,并确定超光谱滤光片的工作状态;基于目标补光灯和超光谱滤光片的工作状态进行微距拍摄,获得初始图像;按照拍摄模式对应的校正数据对初始图像进行校正处理,获得微距图像。也就是说,在本技术中,显微成像模组中设置有不同波段的两个补光灯,同时设置有超光谱滤光片,通过第一段补光灯或第二波段补光灯,以及超光谱滤光片的使用,能够利用到更大波段范围的光,结合
不同补光灯对应的校正数据来解决补光不均匀的问题,能够提高入射光线的利用率,扩展了显微成像模组的应用范围,大大提升了终端的实用性和智能性。
48.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
49.本技术一实施例提供了一种显微成像方法,该显微成像方法应用于终端设备,终端设备配置有显微成像模组,该显微成像模组可以设置有补光装置和超光谱滤光片;其中,补光装置包括第一波段补光灯、第二波段补光灯以及导光柱,第一波段补光灯和第二波段补光灯分别设置在导光柱的两侧。
50.需要说明的是,在本技术的实施例中,第一波段补光灯,可以用于在被开启时产生第一波段的光来进行补光处理;第二波段补光灯,可以用于在被开启时产生第二波段的光进行补光处理。
51.也就是说,在本技术的实施例中,补光装置中的两个补光灯并不是相同的,而是可以产生不同波段的光的不同补光灯,其中,一个补光灯用于产生第一波段的光,另一个补光灯用于产生第二波段的光。
52.进一步地,在本技术的实施例中,与常见技术相比,显微成像模组中的滤光片是进行了改进的超光谱滤光片,如上述图2所示,常用的短波红外截止滤波片的滤波范围为400nm-700nm,图6为滤光片的滤波曲线示意图二,图7为滤光片的滤波曲线示意图三,如图6和图7所示,本技术实施例可以通过多层沉积将滤波范围扩展至超光谱范围,例如,本技术实施例中的超光谱滤光片的滤波范围可以为360nm-700nm。
53.需要说明的是,在本技术的实施例中,超光谱滤光片可以为任意材质的,也可以为任意形状,但是超光谱滤光片的形状和尺寸需要保证能够覆盖住整个镜头。
54.可以理解的是,在本技术的实施例中,超光谱滤光片可以是旋转滤光片,从而可以使超光谱滤光片具有不同的工作状态。
55.示例性的,在本技术的实施例中,超光谱滤光片的工作状态可以为驱动状态或待机状态。其中,当超光谱滤光片的工作状态为驱动状态时,显微成像模组可以通过超光谱滤光片进行滤波处理;当超光谱滤光片的工作状态为待机状态时,显微成像模组则不需要使用超光谱滤光片进行滤波处理。
56.可以理解的是,在本技术的实施例中,显微成像模组中的滤光片也可以使用双通道的短波红外截止滤光片,图8为滤光片的滤波曲线示意图四,如图8所示,滤光片选用超光谱和可见光的双通,这样就可以结合显微成像模组结构实现超光谱反射和可见光成像。
57.需要说明的是,在本技术的实施例中,第一波段和第二波段可以为两个不同的波长范围,其中,第一波段和第二波段所指示的波长范围可以有交集,也可以完全没有交集,本技术实施例不对第一波段和第二波段进行具体限定。例如,第一波段可以为480nm-780nm,第二波段可以为100nm-500nm。
58.可以理解的是,在本技术的实施例中,第一波段为可见光波段,即第一波段可以为400nm-700nm,第二波段可以为紫外波段,即第二波段可以为360nm-400nm。
59.示例性的,在本技术的实施例中,可以将上述图3中的两个补光灯分别用可见光led(第一波段补光灯)和紫外led(第二波段补光灯)进行替换,图9为补光装置中补光灯的波段示意图一,图10为补光装置中补光灯的波段示意图二,如图9所示为可见光led(第一波
段补光灯)的透射波光谱,如图10所示为紫外led(第二波段补光灯)的透射波光谱,其中,横坐标表示透射光的波长,纵坐标表示透射强度。
60.进一步地,在本技术的实施例中,显微成像模组还可以包括驱动器。其中,该驱动器用于在进行微距拍摄时驱动超光谱滤光片移动。例如,在确定超光谱滤光片的工作状态为驱动状态时,驱动器可以驱动超光谱滤光片覆盖在镜头上以执行滤波处理,在微距拍摄结束之后,驱动器也可以驱动滤光片从镜头上移开至待工作区域。
61.可以理解的是,在本技术的实施例中,工作区域可以为与镜头所在的区域重合的区域,而待工作区域可以为镜头所在的区域以外的其他区域。即当超光谱滤光片被驱动至工作区域时,超光谱滤光片可以覆盖在镜头之上,而当超光谱滤光片被驱动至待工作区域时,超光谱滤光片不会遮挡镜头。
62.需要说明的是,在本技术的实施例中,图11为显微成像模组的示意图一,图12为显微成像模组的示意图二,如图11和图12所示,超光谱滤光片可以为任意材质,也可以为任意形状,但是超光谱滤光片的形状和尺寸需要保证能够覆盖住整个镜头,驱动器对超光谱滤光片进行驱动的实现可以是任意形式的,例如压电驱动、电磁驱动等。在进行微距成像时,驱动器可以将超光谱滤光片驱动进入显微成像模组的正向上的工作区域,从而对入射光线进行滤波处理;当完成微距成像后,驱动器可以将超光谱滤光片驱动进入待工作区域。
63.可以理解的是,在本技术的实施例中,当超光谱滤光片的工作状态为驱动状态时,超光谱滤光片被驱动器驱动至工作区域,用于滤除第二波段以外的其他波段的光;当超光谱滤光片的工作状态为待机状态时,超光谱滤光片保持在待工作区域。
64.相应的,在本技术的实施例中,如果第一波段为可见光波段,第二波段可以为紫外波段,那么当超光谱滤光片的工作状态为驱动状态时,超光谱滤光片可以被驱动器驱动至工作区域,用于滤除第二波段以外的其他波段的光,即可以用于对紫外以外的其他光波进行滤除。
65.图13为显微成像方法的实现流程示意图一,如图13所示,配置有显微成像模组的终端设备进行显微成像的方法可以包括以下步骤:
66.步骤101、获取微距拍摄指令,并确定微距拍摄指令对应的拍摄模式。
67.在本技术的实施例中,终端设备可以先获取微距拍摄指令,然后可以进一步确定该微距拍摄指令所对应的拍摄模式。
68.需要说明的是,在本技术的实施例中,拍摄模式是与微距拍摄指令相对应的,即不同的微距拍摄指令所指示的拍摄模式可以不同。其中,拍摄模式可以用于对补光装置中补光灯和超光谱滤光片中通道进行选择,即不同的拍摄模式下进行微距拍摄所使用的补光灯和通道可以不同。
69.可以理解的是,在本技术的实施例中,终端设备可以通过多种方式进行微距拍摄指令的获取,例如,终端设备可以通过在触摸屏上进行触控操作的检测来获取微距拍摄指令,也可以通过在物理按键上进行按压操作的检测来获取微距拍摄指令,还可以通过语音检测装置进行语音检测来获取微距拍摄指令。
70.步骤102、基于拍摄模式,在第一波段补光灯和第二波段补光灯中确定目标补光灯,并确定超光谱滤光片的工作状态。
71.在本技术的实施例中,终端设备在获取微距拍摄指令,并确定微距拍摄指令对应
的拍摄模式之后,便可以基于该拍摄模式,进一步从补光装置中的第一波段补光灯和第二波段补光灯中确定出用于进行微距拍摄的补光灯,即目标补光灯;同时,也可以基于该拍摄模式,进一步确定超光谱滤光片的工作状态。
72.也就是说,在本技术的实施例中,基于拍摄模式可以确定出进行微距拍摄时所使用的目标补光灯和超光谱滤光片的工作状态。其中,目标补光灯可以为第一波段补光灯或第二波段补光灯,超光谱滤光片的工作状态可以包括驱动状态或待机状态。
73.可以理解的是,在本技术的实施例中,如果第一波段为可见光波段,第二波段可以为紫外波段,那么拍摄模式可以包括可见光模式、荧光模式以及超光谱模式。
74.进一步地,在本技术的实施例中,如果拍摄模式为超光谱模式,那么可以根据超光谱模式确定进行微距拍摄时所使用的目标补光灯为第二波段补光灯(即紫外补光灯),进行微距拍摄时所使用的超光谱滤光片的工作状态为工作状态。
75.示例性的,在本技术的实施例中,假设第一波段为可见光波段,第二波段为紫外波段,拍摄模式为超光谱模式,那么,当进行超光谱成像时,补光光源将启动超光谱,即开启第二波段补光灯,其照明光谱类似于上述图4所示,只有在特定波段(如360nm-400nm)具有强度分布,其他波段的强度分布均为零。在进行超光谱成像时驱动器可以将超光谱滤光片驱动进入显微成像模组的正向上对入射光线进行滤波处理,由于显微成像模组内的滤光片是一个宽谱滤光片,因此最终成像传感器接收的波段可以由超光谱滤光片所决定;在完成超光谱成像后,驱动器会将滤光片驱动进入待工作区域。
76.进一步地,在本技术的实施例中,如果拍摄模式为荧光模式,那么可以根据荧光模式确定进行微距拍摄时所使用的目标补光灯为第二波段补光灯(即紫外补光灯),进行微距拍摄时所使用的超光谱滤光片的工作状态为待机状态。
77.示例性的,在本技术的实施例中,假设第一波段为可见光波段,第二波段为紫外波段,拍摄模式为荧光模式,那么,当进行荧光成像时,补光光源将启动超光谱照明,即开启第二波段补光灯,其照明光谱类似于上述图4所示,只有在特定波段(如360nm-400nm)具有强度分布,其他波段的强度分布均为零,超光谱光源投射到物体表面后会刺激物体产生相应的荧光,该荧光由于斯托克斯位移,波长不再是超光谱而是可见光波长。在进行荧光成像时驱动器可以将超光谱滤光片驱动进入待工作区域。由于显微成像模组内的滤光片是一个宽谱滤光片,因此最终成像传感器接收的波段由光源光谱和超光谱滤光片光谱的卷积所决定,吸收波段为400nm-700nm,可以很好的接收由超光谱激发的荧光,并且避免了超光谱反射光的影响。
78.进一步地,在本技术的实施例中,如果拍摄模式为可见光模式,那么可以根据可见光模式确定进行微距拍摄时所使用的目标补光灯为第一波段补光灯(即可见光补光灯),进行微距拍摄时所使用的超光谱滤光片的工作状态为待机状态。
79.示例性的,在本技术的实施例中,假设第一波段为可见光波段,第二波段为紫外波段,拍摄模式为可将光模式,那么,当进行可见光成像时,补光光源将启动可见光照明,即开启第一波段补光灯,其照明光谱类似于上述图4所示,该光源只有在400nm-700nm左右具有强度分布,其他波段的强度分布均为零,在进行可见光成像时驱动器会将滤光片驱动进入待工作区域。由于显微成像模组内的滤光片是一个宽谱滤光片,因此最终成像传感器接收的波段由可见光光源光谱和超光谱滤光片光谱的卷积所决定,吸收波段为400nm-700nm,可
以很好的接收由被物体反射的可见光进行清晰成像。
80.步骤103、基于目标补光灯和超光谱滤光片的工作状态进行微距拍摄,获得初始图像。
81.在本技术的实施例中,终端设备在基于拍摄模式,在第一波段补光灯和第二波段补光灯中确定目标补光灯,并确定超光谱滤光片的工作状态之后,便可以响应微距拍摄指令,显微成像模组使用该目标补光灯和该超光谱滤光片的工作状态进行微距拍摄,获得初始图像。
82.需要说明的是,在本技术的实施例中,显微成像模组还可以包括镜头和成像传感器,其中,补光装置和超光谱滤光片沿着入射光方向分别设置在镜头的两侧,镜头和成像传感器沿着入射光方向分别设置在滤光片的两侧。
83.可以理解的是,在本技术的实施例中,显微成像模组还可以包括镜片、支架、柔性电路板fpc,板对板连接器btb。其中,图14为本技术实施例中显微成像模组的组成结构示意图,如图14所示,镜片、补光装置、镜头、超光谱滤光片、支架、成像传感器、柔性电路板、板对板连接器btb沿着入射光的方向依次排列。
84.进一步地,在本技术的实施例中,在进行微距拍摄时,终端设备控制显微成像模组靠近被拍摄的物体,补光装置中的目标补光灯开启,进而使得导光柱会发射光源作为补光,被物体反射的反射光经过盖板玻璃后进入镜头,然后经过超光谱滤光片(在超光谱滤光片被驱动至工作区域时),将一定波段的光进行滤波后传送到成像传感器上,最终获得初始图像。
85.需要说明的是,在本技术的实施例中,终端设备所确定的目标补光灯可能存在三种情况,即目标补光灯为第一波段补光灯,或者,目标补光灯为第二波段补光灯,或者,目标补光灯为第一波段补光灯和第二波段补光灯。在单灯工作时,即目标补光灯为第一波段补光灯或者第二波段补光灯,补光强度并不均匀,可能会存在很大的强度变化和涨落;在两个灯同时工作时,即目标补光灯为第一波段补光灯和第二波段补光灯,由于补光装置所设置的补光灯(第一波段补光灯和第二波段补光灯)是不相同的,补光强度仍然不均匀,还可能存在强度变化和涨落。
86.示例性的,在本技术的实施例中,图15为图像质量的示意图,如图15所示,横纵坐标分别表示图像的空间位置,在单灯工作时,补光强度不能具有匀性,会存在很大的强度变化和涨落,进而由于补光灯的强度分布造成的成像传感器的敏感度产生了差异性。
87.可见,无论是哪一种情况,在进行微距拍摄时,补光装置均不能保证补光强度的均匀,因此会使得成像传感器的敏感度产生差异性,此时获得的初始图像并不很理想,需要进一步通过校正来消除补光强度不均匀的所造成的图像质量下降的问题。
88.可以理解的是,在本技术的实施例中,显微成像模组,可以用于基于微距拍摄指令对应的拍摄模式,在第一波段补光灯和第二波段补光灯中确定目标补光灯,并确定超光谱滤光片的工作状态之后,基于目标补光灯和超光谱滤光片的工作状态进行微距拍摄,获得初始图像,从而可以按照拍摄模式对应的校正数据对初始图像进行校正处理,最终获得微距图像。
89.步骤104、按照拍摄模式对应的校正数据对初始图像进行校正处理,获得微距图像。
90.在本技术的实施例中,终端设备中的显微成像模组在基于目标补光灯和超光谱滤光片的工作状态进行微距拍摄,获得初始图像之后,终端设备可以按照拍摄模式对应的校正数据对初始图像进行校正处理,获得微距图像。
91.需要说明的是,在本技术的实施例中,不同的拍摄模式对应有不同的校正数据。这是由于不同拍摄模式下对应选择的补光灯是不同的,而不同的补光灯所产生的补光强度的不均匀成都也是不同的,因此,针对不同的拍摄模式,可以选择使用不同的校正数据进行校正处理。
92.可以理解的是,在本技术的实施例中,由于补光灯的强度分布造成的成像传感器的敏感度产生了差异性,进而导致了图像质量的下降,因此,需要提前对不同的补光灯进行标定处理,从而获得可以用于进行校正的校正数据。
93.图16为显微成像方法的实现流程示意图二,如图16所示,按照拍摄模式对应的校正数据对初始图像进行校正处理,获得微距图像之前,即步骤104之前,配置有显微成像模组的终端设备进行显微成像的方法还可以包括以下步骤:
94.步骤105、对第一波段补光灯进行标定处理,获得第一敏感度差异数据;对第二波段补光灯进行标定处理,获得第二敏感度差异数据。
95.步骤106、对第一敏感度差异数据进行归一化处理,获得第一校正矩阵;对第二敏感度差异数据进行归一化处理,获得第二校正矩阵。
96.需要说明的是,在本技术的实施例中,可以先对补光装置中的各个单灯的补光进行标定。例如,可以开启第一波段补光灯,然后对白板进行拍摄,得到对应的第一敏感度差异数据,接着对第一敏感度差异数据进行归一化校准,最终获得第一波段补光灯对应的第一校正矩阵。也可以开启第二波段补光灯,然后对白板进行拍摄,得到对应的第二敏感度差异数据,接着对第二敏感度差异数据进行归一化校准,最终获得第二波段补光灯对应的第二校正矩阵。
97.图17为标定处理的示意图,如图17所示,在进行标定处理时,可以先开启照明光源(第一波段补光灯或第二波段补光灯),接着通过照明光源补光来对白板进行拍摄,得到敏感度差异矩阵,然后可以对该敏感度差异矩阵进行归一化校准得到照明光源的校准矩阵,从而可以通过校准矩阵的使用使得光源均一化达到均匀补光的目的。
98.可以理解的是,在本技术的实施例中,显微成像模组还可以用于在第一波段补光灯开启,且第二波段补光灯关闭时进行标定处理,以获得第一校正矩阵。相应的,显微成像模组还可以用于在第二波段补光灯开启,且第一波段补光灯关闭时进行标定处理,以获得第二校正矩阵。
99.也就是说,在本技术的实施例中,终端设备可以分别对显微成像模组中补光装置的两个补光灯(第一波段补光灯或第二波段补光灯)进行标定处理,进而获得补光灯对应的校正矩阵。其中,一个补光灯对应一个校正矩阵。
100.步骤107、基于拍摄模式,从第一校正矩阵和第二校正矩阵确定校正数据。
101.在本技术的实施例中,终端设备中的显微成像模组在完成补光灯的标定,获得对应的校正矩阵之后,可以进一步从第一波段补光灯对应的第一校正矩阵和第二波段补光灯对应的第二校正矩阵中确定出与拍摄模式对应的校正数据。
102.可以理解的是,在本技术的实施例中,基于拍摄类型的不同,对应的目标补光灯不
同,终端设备所确定的校正数据可能存在三种情况,即目标补光灯为第一波段补光灯时,校正数据为第一波段补光灯对应的第一校正矩阵,或者,目标补光灯为第二波段补光灯时,校正数据为第二波段补光灯对应的第二校正矩阵,或者,目标补光灯为第一波段补光灯和第二波段补光灯时,校正数据为第一波段补光灯对应的第一校正矩阵和第二波段补光灯对应的第二校正矩阵。
103.进一步地,在本技术的实施例中,显微成像模组还可以包括驱动器。其中,该驱动器用于在进行微距拍摄时驱动滤光片移动。例如,在开始微距拍摄时,驱动器可以驱动滤光片覆盖在镜头上以执行滤波处理,在微距拍摄结束之后,驱动器也可以驱动滤光片从镜头上移开至待工作区域。
104.需要说明的是,在本技术的实施例中,如上述图11和图12所示,超光谱滤光片可以为任意材质,也可以为任意形状,但是超光谱滤光片的形状和尺寸需要保证能够覆盖住整个镜头,驱动器对超光谱滤光片进行驱动的实现可以是任意形式的,例如压电驱动、电磁驱动等。在进行微距成像时,驱动器可以将超光谱滤光片驱动进入显微成像模组的正向上的工作区域,从而对入射光线进行滤波处理;当完成微距成像后,驱动器可以将超光谱滤光片驱动进入待工作区域。
105.可以理解的是,在本技术的实施例中,终端设备可以为任何具备通信和存储功能的设备。例如:平板电脑、手机、电子阅读器、遥控器、个人计算机(personal computer,pc)、笔记本电脑、车载设备、网络电视、可穿戴设备等设备。
106.综上所述,在本技术中,通过步骤101至步骤107所提出的显微成像方法,终端设备通过配置的显微成像模组实现适用范围更广的显微成像方法,其中,通过不同波段补光等的设置(如可见光补光灯和紫外补光灯)进行图像的获取,然后再结合特定的校正数据处理算法和流程,从而实现更宽的光谱通道,更好的皮肤检测的微距拍摄,提升手机超微距镜头的拍摄体验。
107.可以理解的是,本技术实施例提出的显微成像的执行步骤,实现了一种超光谱显微成像方法,解决了传统超微距镜头只能拍摄rgb图片的问题,可以进行紫外反射图像和荧光图像的获取,通过增加紫外波段补光灯拓展了成像传感器的成像范围;紫外波段数据的获取也可以用来进行皮肤检测和真伪识别,最终提升了超微距镜头拍照时的体验。
108.本技术实施例提供了一种显微成像方法,该显微成像方法应用于终端设备中,终端设备配置有显微成像模组,显微成像模组包括补光装置和超光谱滤光片,其中,补光装置包括第一波段补光灯、第二波段补光灯以及导光柱,第一波段补光灯和第二波段补光灯分别设置在导光柱的两侧;显微成像方法包括:获取微距拍摄指令,并确定微距拍摄指令对应的拍摄模式;基于拍摄模式,在第一波段补光灯和第二波段补光灯中确定目标补光灯,并确定超光谱滤光片的工作状态;基于目标补光灯和超光谱滤光片的工作状态进行微距拍摄,获得初始图像;按照拍摄模式对应的校正数据对初始图像进行校正处理,获得微距图像。也就是说,在本技术中,显微成像模组中设置有不同波段的两个补光灯,同时设置有超光谱滤光片,通过第一段补光灯或第二波段补光灯,以及超光谱滤光片的使用,能够利用到更大波段范围的光,结合不同补光灯对应的校正数据来解决补光不均匀的问题,能够提高入射光线的利用率,扩展了显微成像模组的应用范围,大大提升了终端的实用性和智能性。
109.基于上述实施例中,本技术的另一实施例提出了一种显微成像方法,该显微成像
方法是一种超光谱显微成像方案,应用于配置有显微成像模组的终端设备,该显微成像模组包括补光装置和超光谱滤光片,其中,补光装置包括第一波段补光灯、第二波段补光灯以及导光柱,第一波段补光灯和第二波段补光灯分别设置在导光柱的两侧。
110.需要说明的是,在本技术的实施例中,显微成像模组可以将上述图3所示补光灯分别替换为可见光led(第一波段补光灯)和紫外led(第二波段补光灯),当然也可以替换为任意两种不同波段范围的补光灯,本技术不进行具体限定。
111.可以理解的是,在本技术的实施例中,由于显微成像模组分别使用了两个补光灯进行补光,每个补光灯在工作时分别打开进行补光拍摄,因此在单个补光灯工作时,补光强度不能像两个相同的补光灯工作一样具有匀性,会存在很大的强度变化和涨落,这是由于补光灯的强度分布造成的成像传感器的敏感度产生了差异性。因此,需要先对单个补光灯的补光进行标定。示例性的,标定过程如下,打开照明光源,对白板进行拍摄,得到敏感度差异矩阵,对该矩阵进行归一化校准得到照明光源的校准矩阵,最后通过校准矩阵的使用使得光源均一化达到均匀补光的目的。
112.进一步地,在本技术的实施例中,与常用的滤波范围为400nm-700nm的短波红外截止滤波片相比,超光谱滤光片可以为通过多层沉积将滤波范围扩展至超光谱范围的滤波片,例如,本技术实施例中的超光谱滤光片的滤波范围可以为360nm-700nm。本技术实施例不对超光谱滤光片的滤波范围进行具体限制。
113.进一步地,在本技术的实施例中,超光谱滤光片可以是旋转滤光片,滤波范围可以为360-700nm。超光谱滤光片可以为任意材质,也可以为任意形状,但是超光谱滤光片的形状和尺寸需要保证能够覆盖住整个镜头。显微成像模组还可以包括驱动器,驱动器对超光谱滤光片进行驱动的实现可以是任意形式的,例如压电驱动、电磁驱动等。
114.示例性的,在本技术的实施例中,假设第一波段为可见光波段,第二波段为紫外波段,拍摄模式为超光谱模式,那么,当进行超光谱成像时,补光光源将启动超光谱,即开启第二波段补光灯,其照明光谱类似于上述图4所示,只有在特定波段(如360nm-400nm)具有强度分布,其他波段的强度分布均为零。在进行超光谱成像时驱动器可以将超光谱滤光片驱动进入显微成像模组的正向上对入射光线进行滤波处理,由于显微成像模组内的滤光片是一个宽谱滤光片,因此最终成像传感器接收的波段可以由超光谱滤光片所决定;在完成超光谱成像后,驱动器会将滤光片驱动进入待工作区域。
115.示例性的,在本技术的实施例中,假设第一波段为可见光波段,第二波段为紫外波段,拍摄模式为荧光模式,那么,当进行荧光成像时,补光光源将启动超光谱照明,即开启第二波段补光灯,其照明光谱类似于上述图4所示,只有在特定波段(如360nm-400nm)具有强度分布,其他波段的强度分布均为零,超光谱光源投射到物体表面后会刺激物体产生相应的荧光,该荧光由于斯托克斯位移,波长不再是超光谱而是可见光波长。在进行荧光成像时驱动器可以将滤光片驱动进入待工作区域。由于显微成像模组内的滤光片是一个宽谱滤光片,因此最终成像传感器接收的波段由光源光谱和超光谱滤光片光谱的卷积所决定,吸收波段为400nm-700nm,可以很好的接收由超光谱激发的荧光,并且避免了超光谱反射光的影响。
116.示例性的,在本技术的实施例中,假设第一波段为可见光波段,第二波段为紫外波段,拍摄模式为可将光模式,那么,当进行可见光成像时,补光光源将启动可见光照明,即开
启第一波段补光灯,其照明光谱类似于上述图4所示,该光源只有在400nm-700nm左右具有强度分布,其他波段的强度分布均为零,在进行可见光成像时驱动器会将滤光片驱动进入待工作区域。由于显微成像模组内的滤光片是一个宽谱滤光片,因此最终成像传感器接收的波段由可见光光源光谱和超光谱滤光片光谱的卷积所决定,吸收波段为400nm-700nm,可以很好的接收由被物体反射的可见光进行清晰成像。
117.进一步,在本技术的实施例中,假设第一波段为可见光波段,第二波段为紫外波段,微距拍摄指令对应的拍摄模式可以分为荧光显微成像(荧光模式)、超光谱显微成像(超光谱模式)和可见光显微成像(可见光模式),图18为微距成像的示意图一,图19为微距成像的示意图二,图20为微距成像的示意图三,如图18所示,当选择荧光显微成像时,显微成像模组打开紫外补光灯,滤光片旋转到可见光通道,接收由紫外线激发出来的荧光图像。如图19所示,此时将滤光片旋转到紫外通道就可以获得紫外反射的图像。如图20所示,当打开可见光补光灯并关闭紫外补光灯,由于该组织对可见光无反射,因此不能得到任何有效信息。
118.可以理解的是,在本技术的实施例中,由于显微成像模组能够实现紫外反射图像的获取,因此该显微成像模组可以用于对皮肤深层次的探测,即在超光谱模式下可以检测人脸面部的水油平衡及其他皮肤问题。
119.本技术实施例提供了一种显微成像方法,终端设备配置有显微成像模组,显微成像模组包括补光装置和超光谱滤光片,其中,补光装置包括第一波段补光灯、第二波段补光灯以及导光柱,第一波段补光灯和第二波段补光灯分别设置在导光柱的两侧;显微成像方法包括:获取微距拍摄指令,并确定微距拍摄指令对应的拍摄模式;基于拍摄模式,在第一波段补光灯和第二波段补光灯中确定目标补光灯,并确定超光谱滤光片的工作状态;基于目标补光灯和超光谱滤光片的工作状态进行微距拍摄,获得初始图像;按照拍摄模式对应的校正数据对初始图像进行校正处理,获得微距图像。也就是说,在本技术中,显微成像模组中设置有不同波段的两个补光灯,同时设置有超光谱滤光片,通过第一段补光灯或第二波段补光灯,以及超光谱滤光片的使用,能够利用到更大波段范围的光,结合不同补光灯对应的校正数据来解决补光不均匀的问题,能够提高入射光线的利用率,扩展了显微成像模组的应用范围,大大提升了终端的实用性和智能性。
120.基于上述实施例,在本技术的又一实施例提供了一种显微成像模组,其中,显微成像模组可以设置有补光装置和超光谱滤光片;其中,补光装置包括第一波段补光灯、第二波段补光灯以及导光柱,第一波段补光灯和第二波段补光灯分别设置在导光柱的两侧。
121.需要说明的是,在本技术的实施例中,第一波段补光灯,可以用于在被开启时产生第一波段的光来进行补光处理;第二波段补光灯,可以用于在被开启时产生第二波段的光进行补光处理。
122.也就是说,在本技术的实施例中,补光装置中的两个补光灯并不是相同的,而是可以产生不同波段的光的不同补光灯,其中,一个补光灯用于产生第一波段的光,另一个补光灯用于产生第二波段的光。
123.进一步地,在本技术的实施例中,与常见技术相比,显微成像模组中的滤光片是进行了改进的超光谱滤光片,常用的短波红外截止滤波片的滤波范围为400nm-700nm,本技术实施例可以通过多层沉积将滤波范围扩展至超光谱范围,例如,本技术实施例中的超光谱滤光片的滤波范围可以为360nm-700nm。
124.需要说明的是,在本技术的实施例中,超光谱滤光片可以为任意材质的,也可以为任意形状,但是超光谱滤光片的形状和尺寸需要保证能够覆盖住整个镜头。
125.可以理解的是,在本技术的实施例中,超光谱滤光片可以是旋转滤光片,从而可以使超光谱滤光片具有不同的工作状态。
126.示例性的,在本技术的实施例中,超光谱滤光片的工作状态可以为驱动状态或待机状态。其中,当超光谱滤光片的工作状态为驱动状态时,显微成像模组可以通过超光谱滤光片进行滤波处理;当超光谱滤光片的工作状态为待机状态时,显微成像模组则不需要使用超光谱滤光片进行滤波处理。
127.可以理解的是,在本技术的实施例中,显微成像模组中的滤光片也可以使用双通道的短波红外截止滤光片,滤光片选用超光谱和可见光的双通,这样就可以结合显微成像模组结构实现超光谱反射和可见光成像。
128.需要说明的是,在本技术的实施例中,第一波段和第二波段可以为两个不同的波长范围,其中,第一波段和第二波段所指示的波长范围可以有交集,也可以完全没有交集,本技术实施例不对第一波段和第二波段进行具体限定。例如,第一波段可以为480nm-780nm,第二波段可以为100nm-500nm。
129.可以理解的是,在本技术的实施例中,第一波段为可见光波段,即第一波段可以为400nm-700nm,第二波段可以为紫外波段,即第二波段可以为360nm-400nm。
130.示例性的,在本技术的实施例中,可以将上述图3中的两个补光灯分别用可见光led(第一波段补光灯)和紫外led(第二波段补光灯)进行替换,如图9所示为可见光led(第一波段补光灯)的透射波光谱,如图10所示为紫外led(第二波段补光灯)的透射波光谱,其中,横坐标表示透射光的波长,纵坐标表示透射强度。
131.进一步地,在本技术的实施例中,显微成像模组还可以包括驱动器。其中,该驱动器用于在进行微距拍摄时驱动超光谱滤光片移动。例如,在确定超光谱滤光片的工作状态为驱动状态时,驱动器可以驱动超光谱滤光片覆盖在镜头上以执行滤波处理,在微距拍摄结束之后,驱动器也可以驱动滤光片从镜头上移开至待工作区域。
132.可以理解的是,在本技术的实施例中,工作区域可以为与镜头所在的区域重合的区域,而待工作区域可以为镜头所在的区域以外的其他区域。即当超光谱滤光片被驱动至工作区域时,超光谱滤光片可以覆盖在镜头之上,而当超光谱滤光片被驱动至待工作区域时,超光谱滤光片不会遮挡镜头。
133.需要说明的是,在本技术的实施例中,超光谱滤光片可以为任意材质,也可以为任意形状,但是超光谱滤光片的形状和尺寸需要保证能够覆盖住整个镜头,驱动器对超光谱滤光片进行驱动的实现可以是任意形式的,例如压电驱动、电磁驱动等。在进行微距成像时,驱动器可以将超光谱滤光片驱动进入显微成像模组的正向上的工作区域,从而对入射光线进行滤波处理;当完成微距成像后,驱动器可以将超光谱滤光片驱动进入待工作区域。
134.可以理解的是,在本技术的实施例中,当超光谱滤光片的工作状态为驱动状态时,超光谱滤光片被驱动器驱动至工作区域,用于滤除第二波段以外的其他波段的光;当超光谱滤光片的工作状态为待机状态时,超光谱滤光片保持在待工作区域。
135.相应的,在本技术的实施例中,如果第一波段为可见光波段,第二波段可以为紫外波段,那么当超光谱滤光片的工作状态为驱动状态时,超光谱滤光片可以被驱动器驱动至
工作区域,用于滤除第二波段以外的其他波段的光,即可以用于对紫外以外的其他光波进行滤除。
136.进一步地,在本技术的实施例中,显微成像模组,可以用于基于微距拍摄指令对应的拍摄模式,在第一波段补光灯和第二波段补光灯中确定目标补光灯,并确定超光谱滤光片的工作状态之后,使用目标补光灯和超光谱滤光片的工作状态进行微距拍摄,获得初始图像,从而可以按照拍摄模式对应的校正数据对初始图像进行校正处理,最终获得微距图像。
137.需要说明的是,在本技术的实施例中,拍摄模式是与微距拍摄指令相对应的,即不同的微距拍摄指令所指示的拍摄模式可以不同。其中,拍摄模式可以用于对补光装置中补光灯和超光谱滤光片中通道进行选择,即不同的拍摄模式下进行微距拍摄所使用的补光灯和通道可以不同。
138.也就是说,在本技术的实施例中,基于拍摄模式可以确定出进行微距拍摄时所使用的目标补光灯和超光谱滤光片的工作状态。其中,目标补光灯可以为第一波段补光灯或第二波段补光灯,超光谱滤光片的工作状态可以包括驱动状态或待机状态。
139.可以理解的是,在本技术的实施例中,如果第一波段为可见光波段,第二波段可以为紫外波段,那么拍摄模式可以包括可见光模式、荧光模式以及超光谱模式。
140.进一步地,在本技术的实施例中,如果拍摄模式为超光谱模式,那么可以根据超光谱模式确定进行微距拍摄时所使用的目标补光灯为第二波段补光灯(即紫外补光灯),进行微距拍摄时所使用的超光谱滤光片的工作状态为工作状态。
141.进一步地,在本技术的实施例中,如果拍摄模式为荧光模式,那么可以根据荧光模式确定进行微距拍摄时所使用的目标补光灯为第二波段补光灯(即紫外补光灯),进行微距拍摄时所使用的超光谱滤光片的工作状态为待机状态。
142.进一步地,在本技术的实施例中,如果拍摄模式为可见光模式,那么可以根据可见光模式确定进行微距拍摄时所使用的目标补光灯为第一波段补光灯(即可见光补光灯),进行微距拍摄时所使用的超光谱滤光片的工作状态为待机状态。
143.需要说明的是,在本技术的实施例中,显微成像模组还可以包括镜头和成像传感器,其中,补光装置和超光谱滤光片沿着入射光方向分别设置在镜头的两侧,镜头和成像传感器沿着入射光方向分别设置在滤光片的两侧。
144.可以理解的是,在本技术的实施例中,显微成像模组还可以包括镜片、支架、柔性电路板fpc,板对板连接器btb。其中,镜片、补光装置、镜头、超光谱滤光片、支架、成像传感器、柔性电路板、板对板连接器btb沿着入射光的方向依次排列。
145.可以理解的是,在本技术的实施例中,显微成像模组还可以用于在第一波段补光灯开启,且第二波段补光灯关闭时进行标定处理,以获得第一校正矩阵。相应的,显微成像模组还可以用于在第二波段补光灯开启,且第一波段补光灯关闭时进行标定处理,以获得第二校正矩阵。
146.也就是说,在本技术的实施例中,终端设备可以分别对显微成像模组中补光装置的两个补光灯(第一波段补光灯或第二波段补光灯)进行标定处理,进而获得补光灯对应的校正矩阵。其中,一个补光灯对应一个校正矩阵。
147.可以理解的是,在本技术的实施例中,基于拍摄类型的不同,对应的目标补光灯不
同,终端设备所确定的校正数据可能存在三种情况,即目标补光灯为第一波段补光灯时,校正数据为第一波段补光灯对应的第一校正矩阵,或者,目标补光灯为第二波段补光灯时,校正数据为第二波段补光灯对应的第二校正矩阵,或者,目标补光灯为第一波段补光灯和第二波段补光灯时,校正数据为第一波段补光灯对应的第一校正矩阵和第二波段补光灯对应的第二校正矩阵。
148.图21为显微成像模组的组成结构示意图一,如图21所示,显微成像模组10设置有补光装置11和超光谱滤光片12;其中,补光装置11包括第一波段补光灯111、第二波段补光灯112以及导光柱113,第一波段补光灯111和第二波段补光112灯分别设置在导光柱113的两侧。
149.进一步地,在本技术的实施例中,显微成像模组10,用于基于微距拍摄指令对应的拍摄模式,在第一波段补光灯和第二波段补光灯中确定目标补光灯,并确定超光谱滤光片的工作状态之后,基于目标补光灯和超光谱滤光片的工作状态进行微距拍摄,获得初始图像,以按照拍摄模式对应的校正数据对初始图像进行校正处理,获得微距图像。
150.进一步地,在本技术的实施例中,第一波段补光灯111,用于在被开启时产生第一波段的光进行补光处理;第二波段补光灯112,用于在被开启时产生第二波段的光进行补光处理。
151.也就是说,在本技术的实施例中,补光装置中的两个补光灯并不是相同的,而是可以产生不同波段的光的不同补光灯,其中,一个补光灯用于产生第一波段的光,另一个补光灯用于产生第二波段的光。
152.进一步地,在本技术的实施例中,可以通过多层沉积将滤波范围扩展至超光谱范围,例如,本技术实施例中的超光谱滤光片的滤波范围可以为360nm-700nm。
153.需要说明的是,在本技术的实施例中,超光谱滤光片可以为任意材质的,也可以为任意形状,但是超光谱滤光片的形状和尺寸需要保证能够覆盖住整个镜头。
154.可以理解的是,在本技术的实施例中,超光谱滤光片可以是旋转滤光片,从而可以使超光谱滤光片具有不同的工作状态。
155.示例性的,在本技术的实施例中,超光谱滤光片的工作状态可以为驱动状态或待机状态。其中,当超光谱滤光片的工作状态为驱动状态时,显微成像模组可以通过超光谱滤光片进行滤波处理;当超光谱滤光片的工作状态为待机状态时,显微成像模组则不需要使用超光谱滤光片进行滤波处理。
156.可以理解的是,在本技术的实施例中,显微成像模组中的滤光片也可以使用双通道的短波红外截止滤光片,滤光片选用超光谱和可见光的双通,这样就可以结合显微成像模组结构实现超光谱反射和可见光成像。
157.进一步地,在本技术的实施例中,第一波段可以为可见光波段,第二波段可以为紫外波段。
158.进一步地,在本技术的实施例中,图22为显微成像模组的组成结构示意图二,如图22所示,显微成像模组10还包括驱动器13,其中,当超光谱滤光片12的工作状态为驱动状态时,超光谱滤光片12被驱动器13驱动至工作区域,用于滤除第二波段以外的其他波段的光;当超光谱滤光片12的工作状态为待机状态时,超光谱滤光片12保持在待工作区域。
159.也就是说,在本技术的实施例中,该驱动器用于在进行微距拍摄时驱动超光谱滤
光片移动。例如,在确定超光谱滤光片的工作状态为驱动状态时,驱动器可以驱动超光谱滤光片覆盖在镜头上以执行滤波处理,在微距拍摄结束之后,驱动器也可以驱动滤光片从镜头上移开至待工作区域。
160.可以理解的是,在本技术的实施例中,工作区域可以为与镜头所在的区域重合的区域,而待工作区域可以为镜头所在的区域以外的其他区域。即当超光谱滤光片被驱动至工作区域时,超光谱滤光片可以覆盖在镜头之上,而当超光谱滤光片被驱动至待工作区域时,超光谱滤光片不会遮挡镜头。
161.需要说明的是,在本技术的实施例中,超光谱滤光片可以为任意材质,也可以为任意形状,但是超光谱滤光片的形状和尺寸需要保证能够覆盖住整个镜头,驱动器对超光谱滤光片进行驱动的实现可以是任意形式的,例如压电驱动、电磁驱动等。在进行微距成像时,驱动器可以将超光谱滤光片驱动进入显微成像模组的正向上的工作区域,从而对入射光线进行滤波处理;当完成微距成像后,驱动器可以将超光谱滤光片驱动进入待工作区域。
162.可以理解的是,在本技术的实施例中,当超光谱滤光片的工作状态为驱动状态时,超光谱滤光片被驱动器驱动至工作区域,用于滤除第二波段以外的其他波段的光;当超光谱滤光片的工作状态为待机状态时,超光谱滤光片保持在待工作区域。
163.进一步地,在本技术的实施例中,如果第一波段为可见光波段,第二波段为紫外波段,那么拍摄模式可以包括可见光模式、荧光模式以及超光谱模式,相应的,若拍摄模式为超光谱模式,则目标补光灯为第二波段补光灯,超光谱滤光片的工作状态为驱动状态;若拍摄模式为荧光模式,则目标补光灯为第二波段补光灯,超光谱滤光片的工作状态为待机状态;若拍摄模式为可见光模式,则目标补光灯为第一波段补光灯,超光谱滤光片的工作状态为待机状态。
164.进一步地,在本技术的实施例中,显微成像模组10还包括镜头14和成像传感器15,其中,补光装置11和超光谱滤光片12沿着入射光方向分别设置在镜头14的两侧,镜头14和成像传感器15沿着入射光方向分别设置在超光谱滤光片12的两侧。
165.可以理解的是,在本技术的实施例中,显微成像模组还可以包括镜片、支架、柔性电路板fpc,板对板连接器btb。其中,镜片、补光装置、镜头、超光谱滤光片、支架、成像传感器、柔性电路板、板对板连接器btb沿着入射光的方向依次排列。
166.进一步地,在本技术的实施例中,显微成像模组10,还用于在第一波段补光灯开启,且第二波段补光灯关闭时进行标定处理,以获得第一校正矩阵;显微成像模组10,还用于在第二波段补光灯开启,且第一波段补光灯关闭时进行标定处理,以获得第二校正矩阵。
167.可以理解的是,在本技术的实施例中,由于补光灯的强度分布造成的成像传感器的敏感度产生了差异性,进而导致了图像质量的下降,因此,需要提前对不同的补光灯进行标定处理,从而获得可以用于进行校正的校正数据。
168.需要说明的是,在本技术的实施例中,可以先对补光装置中的各个单灯的补光进行标定。例如,可以开启第一波段补光灯,然后对白板进行拍摄,得到对应的第一敏感度差异数据,接着对第一敏感度差异数据进行归一化校准,最终获得第一波段补光灯对应的第一校正矩阵。也可以开启第二波段补光灯,然后对白板进行拍摄,得到对应的第二敏感度差异数据,接着对第二敏感度差异数据进行归一化校准,最终获得第二波段补光灯对应的第二校正矩阵。
169.本技术实施例提出的一种显微成像模组,该显微成像模组包括补光装置和超光谱滤光片,其中,补光装置包括第一波段补光灯、第二波段补光灯以及导光柱,第一波段补光灯和第二波段补光灯分别设置在导光柱的两侧;显微成像方法包括:获取微距拍摄指令,并确定微距拍摄指令对应的拍摄模式;基于拍摄模式,在第一波段补光灯和第二波段补光灯中确定目标补光灯,并确定超光谱滤光片的工作状态;基于目标补光灯和超光谱滤光片的工作状态进行微距拍摄,获得初始图像;按照拍摄模式对应的校正数据对初始图像进行校正处理,获得微距图像。也就是说,在本技术中,显微成像模组中设置有不同波段的两个补光灯,同时设置有超光谱滤光片,通过第一段补光灯或第二波段补光灯,以及超光谱滤光片的使用,能够利用到更大波段范围的光,结合不同补光灯对应的校正数据来解决补光不均匀的问题,能够提高入射光线的利用率,扩展了显微成像模组的应用范围,大大提升了终端的实用性和智能性。
170.基于上述实施例,本技术的另一实施例提出一种终端设备,图23为终端设备的组成结构示意图一,如图23所示,终端设备20包括显微成像模组10。该显微成像模组10设置有补光装置11和超光谱滤光片12;其中,补光装置11包括第一波段补光灯111、第二波段补光灯112以及导光柱113,第一波段补光灯111和第二波段补光112灯分别设置在导光柱113的两侧。
171.进一步地,在本技术的实施例中,显微成像模组10,用于基于微距拍摄指令对应的拍摄模式,在第一波段补光灯和第二波段补光灯中确定目标补光灯,并确定超光谱滤光片的工作状态之后,基于目标补光灯和超光谱滤光片的工作状态进行微距拍摄,获得初始图像,以按照拍摄模式对应的校正数据对初始图像进行校正处理,获得微距图像。
172.进一步地,在本技术的实施例中,第一波段补光灯111,用于在被开启时产生第一波段的光进行补光处理;第二波段补光灯112,用于在被开启时产生第二波段的光进行补光处理。
173.进一步地,在本技术的实施例中,图24为终端设备的组成结构示意图二,如图24所示,显微成像模组10还包括驱动器13,其中,当超光谱滤光片12的工作状态为驱动状态时,超光谱滤光片12被驱动器13驱动至工作区域,用于滤除第二波段以外的其他波段的光;当超光谱滤光片12的工作状态为待机状态时,超光谱滤光片12保持在待工作区域。
174.进一步地,在本技术的实施例中,显微成像模组10还包括镜头14和成像传感器15,其中,补光装置11和超光谱滤光片12沿着入射光方向分别设置在镜头14的两侧,镜头14和成像传感器15沿着入射光方向分别设置在超光谱滤光片12的两侧。
175.进一步地,在本技术的实施例中,显微成像模组10,还用于在第一波段补光灯开启,且第二波段补光灯关闭时进行标定处理,以获得第一校正矩阵;显微成像模组10,还用于在第二波段补光灯开启,且第一波段补光灯关闭时进行标定处理,以获得第二校正矩阵。
176.另外,在本实施例中的各功能模块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,也可以采用软件功能模块的形式实现。
177.集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并非作为独立的产品进行销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中,基于这样的理解,本实施例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介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或processor(处理器)执行本实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(read only memory,rom)、随机存取存储器(random access memory,ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
178.本技术实施例提出的一种终端设备,该终端设备配置有显微成像模组,显微成像模组包括补光装置和超光谱滤光片,其中,补光装置包括第一波段补光灯、第二波段补光灯以及导光柱,第一波段补光灯和第二波段补光灯分别设置在导光柱的两侧;显微成像方法包括:获取微距拍摄指令,并确定微距拍摄指令对应的拍摄模式;基于拍摄模式,在第一波段补光灯和第二波段补光灯中确定目标补光灯,并确定超光谱滤光片的工作状态;基于目标补光灯和超光谱滤光片的工作状态进行微距拍摄,获得初始图像;按照拍摄模式对应的校正数据对初始图像进行校正处理,获得微距图像。也就是说,在本技术中,显微成像模组中设置有不同波段的两个补光灯,同时设置有超光谱滤光片,通过第一段补光灯或第二波段补光灯,以及超光谱滤光片的使用,能够利用到更大波段范围的光,结合不同补光灯对应的校正数据来解决补光不均匀的问题,能够提高入射光线的利用率,扩展了显微成像模组的应用范围,大大提升了终端的实用性和智能性。
179.本技术实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有程序,该程序被处理器执行时实现如上所述的显微成像方法。
180.具体来讲,本实施例中的一种显微成像方法对应的程序指令可以被存储在光盘,硬盘,u盘等存储介质上,当存储介质中的与一种显微成像方法对应的程序指令被一终端设备读取或被执行时,包括如下步骤:
181.获取微距拍摄指令,并确定所述微距拍摄指令对应的拍摄模式;
182.基于所述拍摄模式,在所述第一波段补光灯和所述第二波段补光灯中确定目标补光灯,并确定所述超光谱滤光片的工作状态;
183.基于所述目标补光灯和所述超光谱滤光片的工作状态进行微距拍摄,获得初始图像;
184.按照所述拍摄模式对应的校正数据对所述初始图像进行校正处理,获得微距图像。
185.本领域内的技术人员应明白,本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本技术可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
186.本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的实现流程示意图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程示意图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及实现流程示意图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在实现流程示意图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
187.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在实现流程示意图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
188.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在实现流程示意图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
189.以上所述,仅为本技术的较佳实施例而已,并非用于限定本技术的保护范围。
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