一种抗干扰的三维虚拟切片的制作方法

摘要

一种抗干扰的三维虚拟切片的制作方法，包括：用计算机建模的方法得到整个切片的表面数学模型，利用此数学模型估计出每个视场图像z轴的大致位置；采用显微镜的自动聚焦算法精确得到每个视场图像的最佳聚焦位置，以此最佳聚焦位置作为三维平面的参考面；其余各z轴视场图像根据参考面依次排列得到三维聚焦平面图像序列，制作出最终的三维虚拟切片。本发明可有效抵抗切片本身不平整和切片上的组织高低不平、全自动显微镜机械精度、环境扰动等干扰因素，从而形成连续平滑、清晰的虚拟切片图像。

主权项

一种抗干扰的三维虚拟切片的制作方法，其特征在于包括：用计算机建模的方法得到整个切片的表面数学模型，利用此数学模型估计出每个视场图像z轴的大致位置；采用显微镜的自动聚焦算法精确得到每个视场图像的最佳聚焦位置，以此最佳聚焦位置作为三维平面的参考面；其余各z轴视场图像根据参考面依次排列得到三维聚焦平面图像序列，制作出最终的三维虚拟切片；进一步包括：1)建立切片组织表面数学模型：通过全自动显微镜在低倍下快速扫描一个切片的全图，通过计算机识别的方法找到切片上的组织部分及分布，在有组织的部分均匀选取若干个控制点，通过全自动显微镜依次在扫描倍数下自动聚焦这些点，得到其聚焦位置的x、y、z值，用这些点建立一个切片组织表面上的x、y、z的二阶以上的非线性数学模型；2)对切片进行扫描，得到切片的三维数据：控制显微镜载物台，按照预设的重叠率逐一遍历x、y轴拼接范围内的所有视野位置和每个位置的若干个不同焦面的视场图像，到达一个新的位置后，按照建立的切片组织表面数学模型计算出当前x、y轴位置对应的z轴估计值，以z轴估计值为中心按预设的聚焦层数和间隔依次移动采集z轴各层的图像，将捕获每个视场里每个层面的图像保存；3)制作多焦面的三维虚拟切片：依次评估每个视场中的每个层面的图像，得到每个视场中的最佳聚焦的图像层面，以此最佳聚焦的图像层面作为对应视场的聚焦中心位置，该图像作为对应视场的聚焦中心参考图像，将所有聚焦中心参考图拼接成一个大的二维虚拟切片图像，以每个视场中的聚焦中心位置为参考点，依次向上和向下取出对应位置的图像，按聚焦中心参考图拼接图像的拼接参数拼接各聚焦位置的二维虚拟切片图像，将拼接的各个二维虚拟切片图像按相对应于聚焦中心参考位置组合成一个三维虚拟切片。