光学生物显微镜的自动光学路径对齐方法
Guojin Peng1,2, Zhenming Yu2, Xinjian Zhou2
1Key Laboratory of Cognitive Radio and Information Processing, Ministry of Education, Guilin University of Electronic Technology, Guilin 541004, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|January 11, 2025
概括
本研究提出了一种基于图像传感器的新方法,用于对准光学生物显微镜 (OBM),提高图像质量,而无需复杂的掩饰器. 该技术准确地确定目标,并完善对准以获得更好的性能.
科学领域:
- 光学工程的光学工程.
- 生物医学成像技术技术
- 显微镜系统 显微镜系统
背景情况:
- 高质量的光路对齐对于光学生物显微镜 (OBM) 的优越图像质量至关重要.
- 传统的自动调整方法通常依赖于复杂的面具检测技术.
- 现有的方法可能缺乏低功率目标的效率和精度.
研究的目的:
- 为低功率 (4×) 自动OBM引入一种创新的,基于图像传感器的光路线对齐方法.
- 开发一个可靠的方法来识别和调整参考目标 (RO).
- 为了提高超越传统技术的对齐精度和评估.
主要方法:
- 在目标旋转过程中开发了点运动模型,以了解光学路径参数的影响.
- 提出了使用边缘梯度和边缘位置概率的RO识别方法.
- 引入了对齐的同心弧的基于对称的重量分布.
- 设计了一种基于临界和位置的先进对齐评估方法.
主要成果:
- 在不同的照明和曝光下,RO识别方法成功地区分了4×和10×目标.
- 重量循环装配方法实现了低于1.16%的误差半径比.
- 精细调整阶段表现出更利的评估曲线.
- 调整估计方法在和环境中显示了0.875像素的平均误差.
结论:
- 拟议的基于图像传感器的方法为OBM光路线对齐提供了有效和精确的替代方案.
- 新的RO识别和对齐评估技术提高了准确性和稳定性.
- 这种方法适用于低功率的自动OBM,提高了系统的整体性能.


