一种尿沉渣检验设备中显微镜系统的自动聚焦方法

摘要

本发明涉及一种尿沉渣检验设备中显微镜系统的自动聚焦方法，属于显微镜系统的图像处理方法。首先拍摄层流形式高速通过流动池的聚焦液图像，然后对图像进行分析，寻找最佳的聚焦位置，实现尿沉渣检验设备中显微系统的自动聚焦。解决了尿沉渣检验设备中显微镜系统的自动聚焦问题，针对尿沉渣检验设备中利用聚焦液进行显微系统自动聚焦这一实际问题，提出了一种新的聚焦方法，该方法聚焦准确，重复性好。本发明提供了以计算聚焦液内聚焦微粒清晰度为基础，计算出每个位置的图像清晰度评价方法，更好的满足了图像清晰度评价函数的要求，使聚焦判断更加准确。

主权项

1.一种尿沉渣检验设备中显微镜系统的自动聚焦方法，其特征在于包括下列步骤：(一)将聚焦区域分为N等分个位置，相邻两个位置的距离为d，每个位置连续拍摄M幅图像；(二)选定一个阈值T，这个阈值的范围在[50，200]之间，然后采用区域生长算法分割图像中的每个聚焦微粒，其中阈值选定采用：最小误差法、大津率方法或者根据实验人为选定；(三)对每个聚焦微粒图像进行边缘检测：其中f：表示聚焦微粒的灰度图像，S：标识梯度模板；G：表示聚焦微粒的梯度图像，其中边缘检测采用的梯度模板有：Sobel算子、Robert算子；(四)计算每个聚焦微粒的梯度均值作为该微粒的清晰度评价函数，公式如下：其中grad(i)代表聚焦微粒梯度图像中第i个位置的梯度值，num代表聚焦微粒梯度图像内像素数量；(五)计算每幅图像的清晰度评价函数，公式如下：其中perptl(i)代表第i个聚焦微粒的清晰度评价函数，K(i)代表第i幅聚焦图像内的聚焦微粒数量；(六)计算每个位置的清晰度评价函数：其中perpos(k)代表聚焦微粒第k位置清晰度评价函数0＜k≤N，M代表第k位置的图像数量，α_i代表第i幅评价函数权值，这里每幅评价函数权值的选取方法为${\alpha }_i=K\left(i\right)/\underset{i=1}{\overset{M}{\Sigma }}K\left(i\right);$(七)如果第k个位置拍摄的M幅图像内没有聚焦微粒，且左和右位置评价函数大于0，利用插值求第k个位置的清晰度评价函数；(八)搜索N个位置的图像清晰度评价函数中最大峰值对应的位置为最佳聚焦位置。