[发明专利]一种显微镜相机光源判别方法、一种用于显微镜相机的自适应白平衡方法及装置

说明书

本发明公开了一种显微镜相机光源判别方法，该显微镜相机光源判别方法能够根据像素点在rb空间的分布状态确定显微镜相机光源的类型。还公开了一种用于显微镜相机的自适应白平衡方法和装置，该自适应平衡方法和装置利用显微镜相机光源判别方法判别光源类型后，针对不同光源类型采用对应的白平衡矫正策略，能够实现准确地对的图像进行白平衡校准。

技术领域

本发明属于显微成像领域，具体涉及一种显微镜相机光源判别方法、一种用于显微镜相机的自适应白平衡方法及装置。

背景技术

显微镜是用于观察微生物、细胞或是一些物质细微结构的光学装置。

显微镜专用的数码相机是将显微镜系统所成的像，利用光电图像传感器捕捉，再通过芯片内部的ISP(图像处理器)对图像进行处理，最后通过显示器显示观测或保存起来供后继分析与处理。

光学显微镜主要由光源、反光镜、载物台、物镜和目镜组成。光源的作用是为显微镜提供照明。现有光学显微镜的光源大致有以下几种：

1)低压钨丝灯，灯丝由钨丝组成，充氩气封接。色温在3000K左右，发出的光谱完整。常用的有6V15W和12V30W，适用于初、中级金相显微镜观察。由于价格便宜、寿命长，因而被普遍采用；

2)卤素灯，卤素灯比白炽灯亮度高，光谱接近于日光，色温随时间变化相当少。由于体积小，发热少，单位面积发光亮度大，又称冷光源；

3)LED光源，LED光源价格便宜、寿命长、亮度高，可以为样品提供均匀照明，色温恒定，色温一般为6300K，提供真实的样品形貌。LED 产生的热量少，因此无需冷却风扇，可帮助营造安静无干扰的工作环境。

从上面的分析不难发现现有的显微镜光源装置种类繁多，光谱特性也各有不同，导致了不同的显微镜，同一切片和传感器得到的初始图像，颜色随照明光源而异。因此，为还原切片的真实色彩，往往对于白平衡的要求也不一样。单一的白平衡算法，要么已经不能满足多光源显微平台准确成像的需求，要么算法库复杂，不够精简，要么简单但不适用。

申请公布号为CN103795992A与CN103780892A公开的白平衡调整方法，均是通用的白平衡方法，当光源不同时，通用的白平衡方法并不能满足多光源显微平台准确成像的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种显微镜相机光源判别方法，该显微镜相机光源判别方法能够根据像素点在rb空间的分布状态确定显微镜相机光源的类型。

本发明的另一目的是提供一种用于显微镜相机的自适应白平衡方法，该自适应平衡方法利用显微镜相机光源判别方法判别光源类型后，针对不同光源类型采用对应的白平衡矫正策略，能够实现准确地对的图像进行白平衡校准。

本发明的另一目的是提供一种用于显微镜相机的自适应白平衡装置，该自适应白平衡装置能够针对不同光源类型采用对应的白平衡矫正策略，能够实现准确地对的图像进行白平衡校准。

为实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种显微镜相机光源判别方法，包括以下步骤：

采集白色物体在n种类型显微镜光源照射下的标准图像，并将n种标准图像中所有像素点统计在r，b为坐标轴的rb坐标系上；

根据像素点在rb坐标系上的分布情况，确定每个标准图像对应的集中分布像素点的最小外接圆，该最小外接圆内部的像素色温基本相同，认为来自于同一显微镜光源，即确立了显微镜光源与最小外接圆的对应关系以及最小外接圆的位置；

应用时，采集显微图像，将显微图像中所有像素点统计在rb坐标系上，根据像素点在n个最小外接圆内的分布情况和显微镜光源与最小外接圆的对应关系，确定显微图像采用的显微镜光源类型。