CN111275630B - 一种细胞图像调整方法、装置及电子显微镜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种细胞图像调整方法、装置及电子显微镜，可以获得原始光照下的第一细胞图像；将所述第一细胞图像划分为多个图像区域，其中，各图像区域分别对应至少一个光源；分别确定所述多个图像区域中各图像区域的平均灰度值；对各图像区域中的任一图像区域：将该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值进行对比，根据对比结果调整该图像区域对应的光源。本发明通过第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值的对比结果分别调整各图像区域对应的光源，使第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值满足细胞检测仪器能够准确对细胞图像进行检测的灰度值要求。
Description
技术领域
本发明涉及图像处理领域，其中尤其涉及一种细胞图像调整方法、装置及电子显微镜。
背景技术
当前，细胞检测仪器对细胞图像进行检测时，检测的准确率与细胞图像的灰度值有关。当细胞图像的灰度值满足一定的要求时，相关人员才能通过细胞检测仪器获得该细胞图像准确的检测结果。
然而，相关人员在原始光照下采集的细胞图像常常由于灰度值过低或灰度值过高，严重时甚至采集的细胞图像中间的灰度值过高、细胞图像边缘四周的灰度值过低，进而影响对该细胞图像进行检测的准确性。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种细胞图像调整方法、装置及电子显微镜，技术方案如下：
一种细胞图像调整方法，包括：
获得原始光照下的第一细胞图像；
将所述第一细胞图像划分为多个图像区域，其中，各图像区域分别对应至少一个光源；
分别确定所述多个图像区域中各图像区域的平均灰度值；
对各图像区域中的任一图像区域：将该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值进行对比，根据对比结果调整该图像区域对应的光源。
可选的，在所述将所述第一细胞图像划分为多个图像区域之后，所述方法还包括：
对所述第一细胞图像进行颜色识别，根据颜色识别结果确定所述第一细胞图像的各图像区域对应的光源的颜色。
可选的，所述根据对比结果调整该图像区域对应的光源，包括：
根据对比结果调整该图像区域对应的光源的光照强度和光照角度中的至少一种光照参数。
可选的，所述方法还包括：
在对所述第一细胞图像的各图像区域对应的光源调整完成后，获得第二细胞图像；
对所述第二细胞图像进行保存。
可选的，所述将该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值进行对比，根据对比结果调整该图像区域对应的光源，包括：
计算获得该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值之间的差值；
根据所述差值调整该图像区域对应的光源。
可选的，所述将该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值进行对比，根据对比结果调整该图像区域对应的光源，包括：
计算获得该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值之间的差值；
将所述差值除以所述预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值，获得第一比值；
根据所述第一比值调整该图像区域对应的光源。
可选的，所述获得原始光照下的第一细胞图像，包括：
获得原始光照下的原始细胞图像；
采用直方图修正法对所述原始细胞图像进行图像增强，获得第一细胞图像。
一种细胞图像调整装置，包括：第一细胞图像获得单元、图像区域划分单元、平均灰度值确定单元和光源调整单元，
所述第一细胞图像获得单元，用于获得原始光照下的第一细胞图像；
所述图像区域划分单元，用于将所述第一细胞图像划分为多个图像区域，其中，各图像区域分别对应至少一个光源；
所述平均灰度值确定单元，用于分别确定所述多个图像区域中各图像区域的平均灰度值；
所述光源调整单元，用于对各图像区域中的任一图像区域：将该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值进行对比，根据对比结果调整该图像区域对应的光源。
一种电子显微镜，包括：广角目镜、物镜转换器、物镜、载物台、电子目镜接头、第一伸缩杆，所述电子显微镜还包括光源装置、处理器、存储器和通信总线，其中，所述光源装置包括多个光源，所述多个光源中的任一个光源至少与一个图像区域对应，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的程序，
所述处理器通过所述通信总线分别与所述物镜转换器、所述第一伸缩杆、所述光源装置和所述电子目镜接头通信连接；
所述电子显微镜获得原始光照下的第一细胞图像；
所述处理器执行程序时至少实现如上述任一项所述的细胞图像调整方法。
可选的，所述多个光源的光照强度和光照角度分别可以控制调整。
借由上述技术方案，本发明提供的一种细胞图像调整方法、装置及电子显微镜，可以获得原始光照下的第一细胞图像；将所述第一细胞图像划分为多个图像区域，其中，各图像区域分别对应至少一个光源；分别确定所述多个图像区域中各图像区域的平均灰度值；对各图像区域中的任一图像区域：将该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值进行对比，根据对比结果调整该图像区域对应的光源。本发明通过第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值的对比结果分别调整各图像区域对应的光源，使第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值满足细胞检测仪器能够准确对细胞图像进行检测的灰度值要求。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1示出了本发明实施例提供的一种细胞图像调整方法的流程示意图；
图2示出了本发明实施例提供的另一种细胞图像调整方法的流程示意图；
图3示出了本发明实施例提供的第一细胞图像的图像区域的示意图；
图4示出了本发明实施例提供的一种光源布局的示意图；
图5示出了本发明实施例提供的另一种细胞图像调整方法的流程示意图；
图6示出了本发明实施例提供的另一种细胞图像调整方法的流程示意图；
图7示出了本发明实施例提供的一种细胞图像调整装置的结构示意图；
图8示出了本发明实施例提供的一种电子显微镜的外部组成结构示意图；
图9示出了本发明实施例提供的一种电子显微镜的内部通信连接示意图；
图10出了本发明实施例提供的一种电子显微镜的光源的光照角度示意图；
图11出了本发明实施例提供的另一种电子显微镜的光源的光照角度示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
如图1所示，本发明实施例提供的一种细胞图像调整方法，可以包括：
S100、获得原始光照下的第一细胞图像。
本发明实施例可以应用在电子显微镜中。其中，原始光照可以是自然光源(如太阳光)提供的光照。原始光照也可以是现有的电子显微镜的自带光源提供的光照。原始光照还可以是本发明实施例所提供的光源在默认光照参数下提供的光照。可以理解的是，原始光照还可以是包括以上至少两种光照的组合，本发明实施例在此不再逐一列出。
其中，第一细胞图像可以是血细胞图像。具体的，第一细胞图像可以为红细胞图像、白细胞图像和血小板图像。可以理解的是，本发明实施例还可以应用在其他种类细胞的细胞图像中，本发明实施例在此不对第一细胞图像中展示的细胞种类进行进一步限定。
可选的，如图2所示，本发明实施例提供的另一种细胞图像调整方法，步骤S100可以包括：
S110、获得原始光照下的原始细胞图像。
S120、采用直方图修正法对所述原始细胞图像进行图像增强，获得第一细胞图像。
其中，直方图修正法包括直方图均衡变换。直方图均衡变换可以增加图像的全局对比度，一定程度上可以解决由于图像的灰度值过高或过低造成细胞图像的细节不清晰的问题。
具体的，本发明实施例可以通过直方图均衡变换对原始细胞图像进行修正，以获得相比于原始细胞图像：灰度更将均匀、图像细节更加清晰的第一细胞图像。本发明实施例通过对原始细胞图像使用直方图均衡变换进行预处理，以便于本发明实施例后续对第一细胞图像进行调整。
S200、将所述第一细胞图像划分为多个图像区域，其中，各图像区域分别对应至少一个光源。
需要注意的是，当原始光照是自然光源提供的光照时，步骤S200中的光源可以为叠加在自然光上的一个光照参数可调的光源。当原始光照为现有的电子显微镜的自带光源提供的光照时，步骤S200中的光源可以为叠加在现有的电子显微镜的自带光源上的光源。当原始光照为本发明实施例所提供的光源在默认光照参数下提供的光照时，步骤S200中的光源即为本发明实施例所提供的光源。
本发明实施例可以按照预设的图像区域划分模板将第一细胞图像划分为多个图像区域。预设的图像区域划分模板可以是技术人员根据经常获得的细胞图像的灰度值分布设置的模板。例如，当技术人员经常获得的细胞图像的中间区域灰度值高，而边缘区域灰度值低，则通过预设的图像区域划分模板对第一细胞图像进行划分的各图像区域可以如图3所示，其中，预设的图像区域划分模板由虚线构成，一共将第一细胞图像划分为9个图像区域。
可选的，本发明实施例可以根据通常细胞图像灰度值高的中间区域的面积，确定预设的图像区域划分模板中间图像区域的大小，边缘区域按照规则几何体以及中间图像区域进行划分。
为了便于理解，此处结合图3和图4对图像区域对应的光源进行说明：图3中圆形的图像区域与图4中的1个大光源和8个小光源对应，图3中除中间圆形的图像区域以外的其他各图像区域分别与图4中的2个小光源对应。可以理解的是，图4所示仅为本发明实施例可提供的其中一种光源布局。本发明实施例可以根据预设的图像区域划分模板，对光源进行合理布局。
S300、分别确定所述多个图像区域中各图像区域的平均灰度值。
具体的，本发明实施例可以根据多个图像区域中某一图像区域所包括的各像素点的灰度值之和除以该图像区域的像素点数量，获得该图像区域的平均灰度值。
S400、对各图像区域中的任一图像区域：将该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值进行对比，根据对比结果调整该图像区域对应的光源。
其中，预设标准细胞图像可以是在细胞检测仪器检测中获得准确检测结果的细胞图像。需要注意的是，本发明实施例可以使用预设的图像区域划分模板对预设标准细胞图像进行图像区域划分。本发明实施例对第一细胞图像进行图像区域划分后的图像区域的数量与对预设标准细胞图像进行图像区域划分后的图像标准区域的数量相同，第一细胞图像中的某一图像区域与预设标准细胞图像中的一个图像标准区域对应。为了便于理解，此处通过举例进行说明：第一细胞图像的图像区域A与预设标准细胞图像的图像标准区域a对应，则本发明实施例将图像区域A的平均灰度值与图像标准区域a的平均灰度值进行对比。
可选的，本发明实施例对第一细胞图像进行图像区域划分与对预设标准细胞图像进行图像区域划分所使用的预设的图像区域划分模板可以相同。因此，在通常情况下，经过预设的图像区域划分模板进行图像区域划分后的第一细胞图像和预设标准细胞图像之间相同位置上的图像区域对应，例如：第一细胞图像左上角的图像区域与预设标准细胞图像左上角的图像标准区域对应。
可选的，本发明实施例可以根据对比结果调整该图像区域对应的光源的光照强度、光照角度和光照聚焦程度中的至少一种光照参数。
其中，光照强度指单位面积上所接受可见光的光通量。光照强度简称照度，光照强度的单位为勒克斯(Lux或lx)。光照强度用于指示光照的强弱和物体表面积被照明程度的量。
当原始光照为自然光源提供的光照和/或电子显微镜自带光源的提供的光照时，本发明实施例可以开启与各图像区域对应的光源，根据各图像区域的对比结果分别控制调整与各图像区域对应的光源的光照强度、光照角度和光照聚焦程度中的至少一种光照参数。需要注意的是，由于各图像区域的对比结果可以不一致，因此本发明实施例对各图像区域对应的光源进行调整后的光照参数可以不一致。例如，根据第一细胞图像中的图像区域B的对比结果，将图像区域B对应的光源的光照强度调整为10勒克斯，根据第一细胞图像中的图像区域C的对比结果，将图像区域C对应的光源的光照强度调整为11.3勒克斯。
当原始光照为包括本发明实施例所提供的光源在默认光照参数下提供的光照时，本发明实施例可以根据各图像区域的对比结果分别在默认光照参数的基础上控制调整与各图像区域对应的光源的光照强度和光照角度中的至少一种光照参数。
其中，默认光照参数可以是技术人员预先设置的光照参数，也可以是本发明实施例所应用的电子显微镜上一次对细胞图像调整完成时的最终光照参数。当默认光照参数是技术人员预先设置的光照参数时，本发明实施例所提供的各光源的光照参数可以相同。
可选的，本发明实施例根据第一细胞图像的图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值的对比结果调整该图像区域对应的光源具体可以通过以下两种方式中的任意一种：
方式一、计算获得该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值之间的差值；根据所述差值调整该图像区域对应的光源。
具体的，当该差值为正值时，该图像区域的平均灰度值比预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值大，说明该图像区域过亮，本发明实施例可以降低该图像区域对应的光源的光照强度，以降低该图像区域的平均灰度值。当该差值为负值时，该图像区域的平均灰度值比预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值小，说明该图像区域过暗，本发明实施例可以提高该图像区域对应的光源的光照强度，以提高该图像区域的平均灰度值。
进一步地，本发明实施例可以调整与该图像区域对应的光源的光照参数，以使该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值的差值小于预设阈值，当该差值小于该预设阈值时，本发明实施例对该图像区域的平均灰度值调整结束，其中，预设阈值可以根据技术人员根据实际需要进行设置，也可以通过对大量预设标准细胞图像的对应的图像标准区域之间的平均灰度值进行实验统计进行确定。本发明实施例也可以调整与该图像区域对应的光源的光照参数，直至该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值相等。
本发明实施例通过调整图像区域对应的光源的光照参数，将该图像区域的平均灰度值调整至接近或等于该图像区域对应的图像标准区域的平均灰度值，从而使对第一细胞图像的各图像区域对应的光源调整完成后，第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值均满足细胞检测仪器能够准确对细胞图像检测的要求。
方式二、计算获得该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值之间的差值；将所述差值除以所述预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值，获得第一比值；根据所述第一比值调整该图像区域对应的光源。
其中，第一比值可以为该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值的偏差率。具体的，当该偏差率为正值且越大时，说明该图像区域的平均灰度值比预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值越大，说明该图像区域越亮，本发明实施例可以降低该图像区域对应的光源的光照强度，以降低该图像区域的平均灰度值。当该偏差率为负值且越小时，说明该图像区域的平均灰度值比预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值越小，说明该图像区域越暗，本发明实施例可以提高该图像区域对应的光源的光照强度，以提高该图像区域的平均灰度值。
进一步地，本发明实施例可以调整与该图像区域对应的光源的光照参数，直至该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值的偏差率处于预设的偏差率范围内，其中，预设的偏差率范围可以根据技术人员根据实际需要进行设置，也可以通过对大量预设标准细胞图像的对应的图像标准区域之间的平均灰度值之间的偏差率进行实验统计进行确定。优选的，预设的偏差率范围可以为-5％至+5％。
本发明实施例通过调整该图像区域对应的光源的光照参数，将第一细胞图像的图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值的偏差率调整至预设的偏差率范围，从而使对第一细胞图像的各图像区域对应的光源调整完成后，第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值均满足细胞检测仪器能够准确对细胞图像检测的要求。
需要注意的是，在实际使用过程中，可能会出现第一细胞图像中的某一图像区域对应光源的最大光照强度仍然不足以使该图像区域的平均灰度值满足需求的情况，此时本发明实施例可以通过调整与该图像区域相邻的图像区域对应的光源的光照角度弥补照射至该图像区域的光照强度，以使该图像区域的平均灰度值满足需求。可以理解的是，本发明实施例可以优先调整在满足自身对应的该相邻图像区域的平均灰度值达到需求且光照强度未达到最大光照强度的光源的光照角度。
可选的，本发明实施例对图像区域对应的光源的光照参数进行调整，以调整图像区域的平均灰度值的过程中可以多次对该光源进行调整，直至第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值均满足需求。
本发明实施例提供的一种细胞图像调整方法，可以获得原始光照下的第一细胞图像；将所述第一细胞图像划分为多个图像区域，其中，各图像区域分别对应至少一个光源；分别确定所述多个图像区域中各图像区域的平均灰度值；对各图像区域中的任一图像区域：将该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值进行对比，根据对比结果调整该图像区域对应的光源。本发明实施例通过第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值的对比结果分别调整各图像区域对应的光源，使第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值满足细胞检测仪器能够准确对细胞图像进行检测的灰度值要求。
可选的，如图5所示，本发明实施例提供的另一种细胞图像调整方法，还可以包括：
S500、在对所述第一细胞图像的各图像区域对应的光源调整完成后，获得第二细胞图像。
可以理解的是，第二细胞图像为对第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值进行调整后的细胞图像。细胞检测设备可以对第二细胞图像进行准确的细胞检测。
S600、对所述第二细胞图像进行保存。
本发明实施例可以将第二细胞图像保存至指定的存储介质中。
可选的，本发明实施例可以将该第二细胞图像进行输出。
在实际情况中，第一细胞图像为通过细胞染色法染色后的细胞图像。由于不同的细胞染色法染色后的细胞图像的颜色不同，例如：使用苏木精-伊红染色法对细胞进行染色后的第一细胞图像主要呈紫色。如图6所示，本发明实施例提供的另一种细胞图像调整方法，在步骤S200之后，所述方法还可以包括：
S700、对所述第一细胞图像进行颜色识别，根据颜色识别结果确定所述第一细胞图像的各图像区域对应的光源的颜色。
本发明实施例可以通过颜色识别算法，对第一细胞图像进行颜色识别。例如：利用开源计算机视觉库(Open Source Computer Vision Library，OpenCV)运行的颜色识别算法对第一细胞图像进行颜色识别，获得第一细胞图像的各图像区域的主要颜色。本发明实施例可以根据识别到的第一细胞图像的各图像区域的主要颜色，确定第一细胞图像的各图像区域对应的光源的颜色。需要注意的是，识别到的第一细胞图像的各图像区域的主要颜色可以不同，因此，确定的各图像区域对应的光源的颜色可以不同。例如：第一细胞图像为用苏木精-伊红染色法对细胞进行染色后的细胞图像，当第一细胞图像中的某一图像区域的主要颜色为暗兰花紫(RGB：153，50，204)时，则该图像区域对应的光源的颜色为暗兰花紫，当第一细胞图像中的某一图像区域的主要颜色为淡紫色(RGB：230，230，250)时，则该图像区域对应的光源的颜色为淡紫色。
本发明实施例通过与第一细胞图像的各图像区域的主要颜色，分别确定各图像区域对应的光源的颜色，使在调整光源的光照参数以调整第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值时，防止严重偏离第一细胞图像调整前的主要颜色。
与上述方法实施例相对应，本发明实施例还提供一种细胞图像调整装置，其结构如图7所示，可以包括：第一细胞图像获得单元001、图像区域划分单元002、平均灰度值确定单元003和光源调整单元004。
所述第一细胞图像获得单元001，用于获得原始光照下的第一细胞图像。
本发明实施例可以应用在电子显微镜中。其中，原始光照可以是自然光源(如太阳光)提供的光照。原始光照也可以是现有的电子显微镜的自带光源提供的光照。原始光照还可以是本发明实施例所提供的光源在默认光照参数下提供的光照。可以理解的是，原始光照还可以是包括以上至少两种光照的组合，本发明实施例在此不再逐一列出。
其中，第一细胞图像可以是血细胞图像。具体的，第一细胞图像可以为红细胞图像、白细胞图像和血小板图像。可以理解的是，本发明实施例还可以应用在其他种类细胞的细胞图像中，本发明实施例在此不对第一细胞图像中展示的细胞种类进行进一步限定。
可选的，所述第一细胞图像获得单元001可以包括：原始细胞图像获得子单元和图像增强子单元。
所述原始细胞图像获得子单元，用于获得原始光照下的原始细胞图像；
所述图像增强子单元，用于采用直方图修正法对所述原始细胞图像进行图像增强，获得第一细胞图像。
其中，直方图修正法包括直方图均衡变换。直方图均衡变换可以增加图像的全局对比度，一定程度上可以解决由于图像的灰度值过高或过低造成细胞图像的细节不清晰的问题。
具体的，本发明实施例可以通过直方图均衡变换对原始细胞图像进行修正，以获得相比于原始细胞图像：灰度更将均匀、图像细节更加清晰的第一细胞图像。本发明实施例通过对原始细胞图像使用直方图均衡变换进行预处理，以便于本发明实施例后续对第一细胞图像进行调整。
所述图像区域划分单元002，用于将所述第一细胞图像划分为多个图像区域，其中，各图像区域分别对应至少一个光源。
本发明实施例可以按照预设的图像区域划分模板将第一细胞图像划分为多个图像区域。预设的图像区域划分模板可以是技术人员根据经常获得的细胞图像的灰度值分布设置的模板。例如，当技术人员经常获得的细胞图像的中间区域灰度值高，而边缘区域灰度值低，则通过预设的图像区域划分模板对第一细胞图像进行划分的各图像区域可以如图3所示，其中，预设的图像区域划分模板由虚线构成，一共将第一细胞图像划分为9个图像区域。
可选的，本发明实施例可以根据通常细胞图像灰度值高的中间区域的面积，确定预设的图像区域划分模板中间图像区域的大小，边缘区域按照规则几何体以及中间图像区域进行划分。
所述平均灰度值确定单元003，用于分别确定所述多个图像区域中各图像区域的平均灰度值。
具体的，本发明实施例可以根据多个图像区域中某一图像区域所包括的各像素点的灰度值之和除以该图像区域的像素点数量，获得该图像区域的平均灰度值。
所述光源调整单元004，用于对各图像区域中的任一图像区域：将该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值进行对比，根据对比结果调整该图像区域对应的光源。
其中，预设标准细胞图像可以是在细胞检测仪器检测中获得准确检测结果的细胞图像。需要注意的是，本发明实施例可以使用预设的图像区域划分模板对预设标准细胞图像进行图像区域划分。本发明实施例对第一细胞图像进行图像区域划分后的图像区域的数量与对预设标准细胞图像进行图像区域划分后的图像标准区域的数量相同，第一细胞图像中的某一图像区域与预设标准细胞图像中的一个图像标准区域对应。为了便于理解，此处通过举例进行说明：第一细胞图像的图像区域A与预设标准细胞图像的图像标准区域a对应，则本发明实施例将图像区域A的平均灰度值与图像标准区域a的平均灰度值进行对比。
可选的，本发明实施例对第一细胞图像进行图像区域划分与对预设标准细胞图像进行图像区域划分所使用的预设的图像区域划分模板可以相同。因此，在通常情况下，经过预设的图像区域划分模板进行图像区域划分后的第一细胞图像和预设标准细胞图像之间相同位置上的图像区域对应，例如：第一细胞图像左上角的图像区域与预设标准细胞图像左上角的图像标准区域对应。
可选的，所述光源调整单元004，具体用于根据对比结果调整该图像区域对应的光源的光照强度和光照角度中的至少一种光照参数。
其中，光照强度指单位面积上所接受可见光的光通量。光照强度简称照度，光照强度的单位为勒克斯(Lux或lx)。光照强度用于指示光照的强弱和物体表面积被照明程度的量。
当原始光照为自然光源提供的光照和/或电子显微镜自带光源的提供的光照时，本发明实施例可以开启与各图像区域对应的光源，根据各图像区域的对比结果分别控制调整与各图像区域对应的光源的光照强度、光照角度和光照聚焦程度中的至少一种光照参数。需要注意的是，由于各图像区域的对比结果可以不一致，因此本发明实施例对各图像区域对应的光源进行调整后的光照参数可以不一致。
当原始光照为包括本发明实施例所提供的光源在默认光照参数下提供的光照时，本发明实施例可以根据各图像区域的对比结果分别在默认光照参数的基础上控制调整与各图像区域对应的光源的光照强度和光照角度中的至少一种光照参数。
其中，默认光照参数可以是技术人员预先设置的光照参数，也可以是本发明实施例所应用的电子显微镜上一次对细胞图像调整完成时的最终光照参数。当默认光照参数是技术人员预先设置的光照参数时，本发明实施例所提供的各光源的光照参数可以相同。
可选的，所述光源调整单元004可以包括：第一灰度值差值获得子单元和第一光源调整子单元。
所述第一灰度值差值获得子单元，用于计算获得该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值之间的差值；
所述光源调整子单元，用于根据所述差值调整该图像区域对应的光源。
具体的，当该差值为正值时，该图像区域的平均灰度值比预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值大，说明该图像区域过亮，本发明实施例可以降低该图像区域对应的光源的光照强度，以降低该图像区域的平均灰度值。当该差值为负值时，该图像区域的平均灰度值比预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值小，说明该图像区域过暗，本发明实施例可以提高该图像区域对应的光源的光照强度，以提高该图像区域的平均灰度值。
进一步地，本发明实施例可以调整与该图像区域对应的光源的光照参数，以使该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值的差值小于预设阈值，当该差值小于该预设阈值时，本发明实施例对该图像区域的平均灰度值调整结束，其中，预设阈值可以根据技术人员根据实际需要进行设置，也可以通过对大量预设标准细胞图像的对应的图像标准区域之间的平均灰度值进行实验统计进行确定。本发明实施例也可以调整与该图像区域对应的光源的光照参数，直至该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值相等。
本发明实施例通过调整图像区域对应的光源的光照参数，将该图像区域的平均灰度值调整至接近或等于该图像区域对应的图像标准区域的平均灰度值，从而使对第一细胞图像的各图像区域对应的光源调整完成后，第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值均满足细胞检测仪器能够准确对细胞图像检测的要求。
可选的，所述光源调整单元004可以包括：第二灰度值差值获得子单元、第一比值获得单元和第二光源调整子单元。
所述第二灰度值差值获得子单元，用于计算获得该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值之间的差值。
所述第一比值获得单元，用于将所述差值除以所述预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值，获得第一比值。
所述第二光源调整子单元，用于根据所述第一比值调整该图像区域对应的光源。
其中，第一比值可以为该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值的偏差率。具体的，当该偏差率为正值且越大时，说明该图像区域的平均灰度值比预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值越大，说明该图像区域越亮，本发明实施例可以降低该图像区域对应的光源的光照强度，以降低该图像区域的平均灰度值。当该偏差率为负值且越小时，说明该图像区域的平均灰度值比预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值越小，说明该图像区域越暗，本发明实施例可以提高该图像区域对应的光源的光照强度，以提高该图像区域的平均灰度值。
进一步地，本发明实施例可以调整与该图像区域对应的光源的光照参数，直至该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值的偏差率处于预设的偏差率范围内，其中，预设的偏差率范围可以根据技术人员根据实际需要进行设置，也可以通过对大量预设标准细胞图像的对应的图像标准区域之间的平均灰度值之间的偏差率进行实验统计进行确定。优选的，预设的偏差率范围可以为-5％至+5％。
本发明实施例通过调整该图像区域对应的光源的光照参数，将第一细胞图像的图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值的偏差率调整至预设的偏差率范围，从而使对第一细胞图像的各图像区域对应的光源调整完成后，第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值均满足细胞检测仪器能够准确对细胞图像检测的要求。
需要注意的是，在实际使用过程中，可能会出现第一细胞图像中的某一图像区域对应光源的最大光照强度仍然不足以使该图像区域的平均灰度值满足需求的情况，此时本发明实施例可以通过调整与该图像区域相邻的图像区域对应的光源的光照角度弥补照射至该图像区域的光照强度，以使该图像区域的平均灰度值满足需求。可以理解的是，本发明实施例可以优先调整在满足自身对应的该相邻图像区域的平均灰度值达到需求且光照强度未达到最大光照强度的光源的光照角度。
可选的，本发明实施例对图像区域对应的光源的光照参数进行调整，以调整图像区域的平均灰度值的过程中可以多次对该光源进行调整，直至第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值均满足需求。
本发明实施例提供的一种细胞图像调整装置，可以获得原始光照下的第一细胞图像；将所述第一细胞图像划分为多个图像区域，其中，各图像区域分别对应至少一个光源；分别确定所述多个图像区域中各图像区域的平均灰度值；对各图像区域中的任一图像区域：将该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值进行对比，根据对比结果调整该图像区域对应的光源。本发明实施例通过第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值的对比结果分别调整各图像区域对应的光源，使第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值满足细胞检测仪器能够准确对细胞图像进行检测的灰度值要求。
可选的，本发明实施例提供的另一种细胞图像调整装置，还可以包括：第二细胞图像获得单元和图像保存单元。
所述第二细胞图像获得单元，用于所述光源调整单元004对所述第一细胞图像的各图像区域对应的光源调整完成后，获得第二细胞图像。
可以理解的是，第二细胞图像为对第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值进行调整后的细胞图像。细胞检测设备可以对第二细胞图像进行准确的细胞检测。
所述图像保存单元，用于对所述第二细胞图像进行保存。
本发明实施例可以将第二细胞图像保存至指定的存储介质中。
可选的，本发明实施例还可以包括图像输出单元，用于将该第二细胞图像进行输出。
在实际情况中，第一细胞图像为通过细胞染色法染色后的细胞图像。由于不同的细胞染色法染色后的细胞图像的颜色不同，例如：使用苏木精-伊红染色法对细胞进行染色后的第一细胞图像主要呈紫色。
可选的，本发明实施例提供的另一种细胞图像调整装置，还可以包括：颜色识别单元。
所述颜色识别单元，用于所述图像区域划分单元002将所述第一细胞图像划分为多个图像区域之后，对所述第一细胞图像进行颜色识别，根据颜色识别结果确定所述第一细胞图像的各图像区域对应的光源的颜色。
本发明实施例可以通过颜色识别算法，对第一细胞图像进行颜色识别。例如：利用开源计算机视觉库(Open Source Computer Vision Library，OpenCV)运行的颜色识别算法对第一细胞图像进行颜色识别，获得第一细胞图像的各图像区域的主要颜色。本发明实施例可以根据识别到的第一细胞图像的各图像区域的主要颜色，确定第一细胞图像的各图像区域对应的光源的颜色。需要注意的是，识别到的第一细胞图像的各图像区域的主要颜色可以不同，因此，确定的各图像区域对应的光源的颜色可以不同。例如：第一细胞图像为用苏木精-伊红染色法对细胞进行染色后的细胞图像，当第一细胞图像中的某一图像区域的主要颜色为暗兰花紫(RGB：153，50，204)时，则该图像区域对应的光源的颜色为暗兰花紫，当第一细胞图像中的某一图像区域的主要颜色为淡紫色(RGB：230，230，250)时，则该图像区域对应的光源的颜色为淡紫色。
本发明实施例通过与第一细胞图像的各图像区域的主要颜色，分别确定各图像区域对应的光源的颜色，使在调整光源的光照参数以调整第一细胞图像的各图像区域的平均灰度值时，防止严重偏离第一细胞图像调整前的主要颜色。
参照图8和图9所示，本发明实施例提供的一种电子显微镜，包括：广角目镜100、物镜转换器200、物镜300、载物台400、电子目镜接头500、第一伸缩杆600，所述电子显微镜还包括光源装置700、处理器800、存储器1000和通信总线900，其中，所述光源装置700包括多个光源710，所述多个光源710中的任一个光源710至少与一个图像区域对应，所述存储器1000上存储有可在所述处理器800上运行的程序。
可选的，所述多个光源710的光照强度和光照角度分别可以控制调整。
其中，所述光源装置700还可以包括：光源承载板720、柔性连接件730、第二伸缩杆740。其中，光源承载板720中留有与光源710一一对应的调整间隙，以便本发明实施例调整光源710的光照角度，例如：在图8的基础上，参照图10和图11所示的光照角度示意图，其中箭头仅为光源710的光照方向的示意。本发明实施例可以通过调整光源710在调整间隙中的位置，控制光源710的光照角度。
同时，光源承载板720通过柔性连接件730与第二伸缩杆740柔性连接，本发明实施例也可以通过调整柔性连接件730对光源的光照角度进行调整。本发明实施例可以通过调整第一伸缩杆600和第二伸缩杆740控制载物台400与光源710的距离，进而使一个或多个光源710可以与细胞图像的至少一个图像区域对应。
所述处理器800通过所述通信总线900分别与所述物镜转换器200、所述第一伸缩杆600、所述光源装置700和所述电子目镜接头500通信连接。
所述电子显微镜获得原始光照下的第一细胞图像。
所述处理器800执行程序时至少实现如上任一项所述的细胞图像调整方法。
在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种细胞图像调整方法，其特征在于，包括：
获得原始光照下的第一细胞图像；
将所述第一细胞图像划分为多个图像区域，其中，各图像区域分别对应至少一个光源；
分别确定所述多个图像区域中各图像区域的平均灰度值；
对各图像区域中的任一图像区域：将该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值进行对比，根据对比结果调整该图像区域对应的光源；
其中，在所述将所述第一细胞图像划分为多个图像区域之后，所述方法还包括：
对所述第一细胞图像进行颜色识别，根据颜色识别结果确定所述第一细胞图像的各图像区域对应的光源的颜色。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据对比结果调整该图像区域对应的光源，包括：
根据对比结果调整该图像区域对应的光源的光照强度和光照角度中的至少一种光照参数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在对所述第一细胞图像的各图像区域对应的光源调整完成后，获得第二细胞图像；
对所述第二细胞图像进行保存。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值进行对比，根据对比结果调整该图像区域对应的光源，包括：
计算获得该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值之间的差值；
根据所述差值调整该图像区域对应的光源。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值进行对比，根据对比结果调整该图像区域对应的光源，包括：
计算获得该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值之间的差值；
将所述差值除以所述预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值，获得第一比值；
根据所述第一比值调整该图像区域对应的光源。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得原始光照下的第一细胞图像，包括：
获得原始光照下的原始细胞图像；
采用直方图修正法对所述原始细胞图像进行图像增强，获得第一细胞图像。
7.一种细胞图像调整装置，其特征在于，包括：第一细胞图像获得单元、图像区域划分单元、平均灰度值确定单元和光源调整单元，
所述第一细胞图像获得单元，用于获得原始光照下的第一细胞图像；
所述图像区域划分单元，用于将所述第一细胞图像划分为多个图像区域，其中，各图像区域分别对应至少一个光源；
所述平均灰度值确定单元，用于分别确定所述多个图像区域中各图像区域的平均灰度值；
所述光源调整单元，用于对各图像区域中的任一图像区域：将该图像区域的平均灰度值与预设标准细胞图像中对应的图像标准区域的平均灰度值进行对比，根据对比结果调整该图像区域对应的光源；
所述装置还包括：颜色识别单元，
所述颜色识别单元，用于所述图像区域划分单元将所述第一细胞图像划分为多个图像区域之后，对所述第一细胞图像进行颜色识别，根据颜色识别结果确定所述第一细胞图像的各图像区域对应的光源的颜色。
8.一种电子显微镜，包括：广角目镜、物镜转换器、物镜、载物台、电子目镜接头、第一伸缩杆，其特征在于，所述电子显微镜还包括光源装置、处理器、存储器和通信总线，其中，所述光源装置包括多个光源，所述多个光源中的任一个光源至少与一个图像区域对应，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的程序，
所述处理器通过所述通信总线分别与所述物镜转换器、所述第一伸缩杆、所述光源装置和所述电子目镜接头通信连接；
所述电子显微镜获得原始光照下的第一细胞图像；
所述处理器执行程序时至少实现如上权利要求1至6中任一项所述的细胞图像调整方法。
9.根据权利要求8所述的电子显微镜，其特征在于，所述多个光源的光照强度和光照角度分别可以控制调整。
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