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CN115479939A - 阅片机、阅片方法及阅片机的载物台的控制方法 - Google Patents

阅片机、阅片方法及阅片机的载物台的控制方法 Download PDF

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CN115479939A
CN115479939A CN202110669207.8A CN202110669207A CN115479939A CN 115479939 A CN115479939 A CN 115479939A CN 202110669207 A CN202110669207 A CN 202110669207A CN 115479939 A CN115479939 A CN 115479939A
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姜斌
叶波
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Shenzhen Mindray Bio Medical Electronics Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Mindray Bio Medical Electronics Co Ltd
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Abstract

本申请实施例提供了一种阅片机、阅片方法及阅片机的载物台的控制方法，用于提升阅片机的阅片效率。本申请实施例的阅片机包括：载物台，用于承载样本载体；成像装置，用于对样本载体所承载的样本中的对象进行图像拍摄；驱动装置，用于驱动载物台和成像装置相对运动；控制装置，与成像装置和驱动装置建立通信连接，配置为控制驱动装置将样本载体运送至成像装置下；控制驱动装置驱动载物台和成像装置进行相对水平运动，以使样本中的对象进入成像装置的视野；控制驱动装置驱动载物台和成像装置相对竖直运动；控制成像装置至少在相对竖直运动过程中拍摄视野内对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像；融合对象的多张图像，得到对象的目标图像。

Description

阅片机、阅片方法及阅片机的载物台的控制方法
技术领域
本申请涉及医疗设备技术领域，尤其涉及阅片机、阅片方法及阅片机的载物台的控制方法。
背景技术
阅片机是用于分析血液、体液、骨髓、尿液、组织等样本中细胞或其他成分的设备，例如细胞形态分析仪或尿液分析仪。阅片机可以自动装载血涂片、完成细胞定位及拍摄以及将拍摄到的血细胞图像展现给用户，在一定程度上可代替人工镜检的工作。
当前阅片机的样本拍摄过程为：电机先驱动血涂片的一目标位置处于成像装置的视野下，然后电机停止并且成像装置对该目标位置处的样本进行对焦与拍摄，获取该目标位置的清晰图像；然后电机再驱动血涂片的下一目标位置处于成像装置的视野下，然后电机再次停止并且成像装置对该下一目标位置处的样本进行对焦和拍摄，获取该下一目标位置的清晰图像，如此重复。
在该样本图像拍摄过程中，电机需要重复启动和停止以定位到目标位置且成像装置每次拍摄目标位置的图像前均需要对目标位置进行对焦操作，导致样本的图像拍摄较为耗时，整体阅片效率较低。
发明内容
本申请实施例提供了一种阅片机、阅片方法及阅片机的载物台的控制方法，用于提升阅片机的阅片效率。
本申请实施例第一方面提供了一种阅片机，包括：
载物台，用于承载样本载体；
成像装置，包括物镜和相机，用于对所述样本载体所承载的样本中的对象进行图像拍摄；
驱动装置，用于驱动所述载物台和所述成像装置相对运动；
控制装置，与所述成像装置和所述驱动装置建立通信连接，且配置为控制所述驱动装置将所述样本载体运送至所述成像装置下；所述装置装置控制所述驱动装置驱动所述载物台和所述成像装置进行相对水平运动，以使所述样本中的对象运动进入所述成像装置的视野；所述控制装置控制所述驱动装置驱动所述载物台和所述成像装置进行相对竖直运动；所述控制装置控制所述成像装置至少在所述相对竖直运动过程中拍摄视野内所述对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像；以及，所述控制装置融合所述对象的多张图像，得到所述对象的目标图像。
本申请实施例第二方面还提供了一种阅片机，包括：
载物台，用于承载样本载体；
样本成像装置，用于对所述样本载体所承载的样本中的对象进行图像拍摄；
模式设定装置，用于将第一拍摄模式和第二拍摄模式其中之一设定为所述样本成像装置与所述载物台的相对运动和拍摄的运行模式；
控制装置，配置为接收所述第一拍摄模式的运行模式指令，控制所述样本成像装置拍摄同一对象在同一水平位置的不同竖直位置的多张图像，并对所述同一对象的多张图像进行融合，得到所述对象的目标图像；或，配置为接收所述第二拍摄模式的运行模式指令，控制所述样本成像装置拍摄至少一个所述对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像，并对至少一个所述对象的多张图像进行融合，得到至少一个所述对象的目标图像。
本申请实施例第三方面还提供了一种阅片机，包括：
载物台，用于承载样本载体；
样本成像装置，用于对所述样本载体所承载的样本中的对象进行图像拍摄；
模式设定装置，用于将第三拍摄模式和第四拍摄模式其中之一设定为样本成像装置与载物台的相对运动和拍摄的运行模式；
控制装置，配置为接收第三拍摄模式的运行模式指令，当所述样本成像装置视野中的对象由第一对象切换到第二对象时，控制所述样本成像装置和所述载物台停止相对水平运动，并控制所述样本成像装置和所述载物台进行相对竖直运动，控制所述样本成像装置在所述相对竖直运动过程中拍摄所述第二对象的多张图像；或，配置为接收第四拍摄模式的运行模式指令，当所述样本成像装置视野中的对象由第一对象切换到第二对象时，控制所述样本成像装置和所述载物台继续相对水平运动，并控制所述样本成像装置和所述载物台进行相对竖直运动，控制所述样本成像装置在所述相对水平运动及所述相对竖直运动过程中拍摄第二对象的多张图像。
本申请实施例第四方面提供了一种阅片方法，包括：
将承载有样本的样本载体运送到成像装置下；
控制所述样本载体和所述成像装置进行相对水平运动，以使所述样本中的对象运动进入所述成像装置的视野；
控制所述样本载体和所述成像装置进行相对竖直运动，并控制所述成像装置至少在所述相对竖直运动过程中拍摄所述对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像；以及，
融合所述对象的所述多张图像，得到所述对象的目标图像。
本申请实施例第五方面提供了一种阅片机的载物台的控制方法，包括：
控制所述阅片机的驱动装置将所述载物台所承载的样本载体运送至所述阅片机的成像装置下；
在所述成像装置不运动的情况下，基于第一运动参数控制所述驱动装置驱动所述载物台进行水平运动，以使所述样本载体中的对象运动进入所述成像装置的视野，并基于第二运动参数控制所述驱动装置驱动所述载物台进行竖直运动，使得所述成像装置在所述相对竖直运动过程中拍摄视野内所述对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像；优选地，所述第一运动参数包括所述对象进入所述成像装置的视野的运动速度和/或所述对象在所述成像装置的视野内的运动速度，所述第二运动参数包括所述成像装置在连续两张图像拍摄时长内进行竖直运动的运动距离。
从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
本申请实施例阅片机的成像装置可以在样本载体与成像装置的相对垂直运动过程中，持续拍摄视野内样本所包含对象的图像，然后对获取到的多张图像进行融合得到对象的目标图像。相对于现有技术而言，本申请实施例阅片机图像拍摄过程中，样本载体和成像装置的相对垂直运动过程无需进行中断且成像装置无需进行对焦操作，缩短了阅片机对用于融合的多张图像的拍摄时长，进而使得阅片机的工作效率更高。
附图说明
图1为本申请实施例阅片机的一结构示意图；
图2为本申请实施例成像装置和样本载体的一结构示意图；
图3为本申请实施例控制装置的一结构示意图；
图4为本申请实施例控制装置控制流程的一方法示意图；
图5A-5C为本申请实施例成像装置拍摄对象的一场景示意图；
图6为本申请实施例控制装置选取参考点的一示意图；
图7为本申请实施例确定对焦面的一示意图；
图8为本申请实施例融合细胞图像的一过程示意图；
图9A-9B为本申请实施例载物台的两种运动轨迹示意图；
图10为本申请实施例阅片机的另一结构示意图；
图11为本申请实施例阅片方法的一流程示意图；
图12为本申请实施例阅片机的载物台控制方法的一流程示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供了一种阅片机、阅片方法及阅片机的载物台的控制方法，用于提升阅片机的阅片效率。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
阅片机用于分析血液、体液、骨髓、尿液、组织等样本中的细胞或有形成分等。例如，阅片机可以用于拍摄血涂片上的血膜中的细胞图像并展示给用户，以便于用户进行分析，同时阅片机还可以用于对计数池中的尿液成分进行分析。
为方便理解，先对本申请实施例提供的阅片机的结构进行描述。请参阅图1、图2及图3，本申请实施例中的阅片机至少包括载物台101、成像装置102、驱动装置103及控制装置104。
具体地，载物台101用于承载样本载体100，成像装置102包括相机1021和透镜组1022，并且用于对样本载体100所承载的样本中的对象进行拍摄。在一种具体实施方式中，透镜组1022可以包括第一物镜10221和第二物镜10222，还可以包括第三物镜10223和/或转接筒10224，其中，第一物镜可以为10倍物镜，第二物镜可以为40倍物镜或100倍物镜，当然，透镜组也可以只包括一个40倍物镜或100倍物镜，具体物镜的需求可以根据实际应用场景进行自适应调节，此处不做具体限制。图2给出了成像装置102和样本载体100的一个示意图。
在一种具体实现方式中，驱动装置103包括水平驱动部件和竖直驱动部件，其中，水平驱动部件用于驱动成像装置和载物台进行相对水平运动，竖直驱动部件用于驱动成像装置和载物台进行相对竖直运动，两者可以集成为一体，也可以独立设置。水平驱动部件和竖直驱动部件可以执行同步驱动，即同时实现驱动对象在水平方向和竖直方向上的运动；或者可以执行异步驱动，即不同时驱动对象在水平方向和竖直方向上的运动。本实施例中的驱动装置103既可以单独驱动载物台101进行运动，也可以单独驱动成像装置102进行运动，还可以驱动载物台101进行运动的同时驱动成像装置102进行运动，也就是说本申请实施例中的驱动装置103通过三种驱动方式中的任一种实现驱动载物台101和成像装置102进行相对运动，相对运动包括相对竖直运动或相对水平运动。
如图3所示，在一种具体实现方式中，控制装置104至少包括：处理组件1041、RAM1042、ROM1043、通信接口1044、存储器1045和I/O接口1046，其中，处理组件1041、RAM1042、ROM1043、通信接口1044、存储器1045和I/O接口1046通过总线1047进行通信。本实施例中的控制装置104通过通信接口1044与成像装置102和驱动装置103建立通信连接。
处理组件可以为CPU、GPU或其它具有运算能力的芯片。
存储器1045中装有操作系统和应用程序等供处理器组件1041执行的各种计算机程序及执行该计算机程序所需的数据。另外，在样本检测过程中，如有需要本地存储的数据，均可以存储到存储器1045中。
I/O接口1046由比如USB、IEEE1394或RS-232C等串行接口、SCSI、IDE或IEEE1284等并行接口以及由D/A转换器和A/D转换器等组成的模拟信号接口构成。I/O接口1046上连接有由键盘、鼠标、触摸屏或其它控制按钮构成的输入设备，用户可以用输入设备直接向控制装置104输入数据。另外，I/O接口1046上还可以连接由具有显示功能的显示器，例如：液晶屏、触摸屏、LED显示屏等，控制装置104可以将处理的数据以图像显示数据输出到显示器上进行显示，例如：分析数据、仪器运行参数等。
通信接口1044是可以是目前已知的任意通信协议的接口。通信接口1044通过网络与外界进行通信。控制装置104可以通过通信接口1044以一定的通信协议，与通过该网连接的任意装置之间传输数据。
一实施例中，样本载体100为玻片。在该实施例中，样本例如可以为外周血，外周血在玻片上形成血膜，拍摄对象为外周血中的红细胞、白细胞、血小板等。样本例如也可以是骨髓，骨髓在玻片上形成骨髓涂片，骨髓检查一般包括红细胞系、粒细胞系、淋巴细胞系、单核系、浆细胞系等各类不同成熟阶段的细胞，还有其它如巨核细胞、网状细胞、吞噬细胞、内皮细胞、脂肪细胞等。又例如，样本可以为其他排泄物与分泌物，其在玻片上形成样本涂片，拍摄对象例如为粪便、阴道分泌物、精液、前列腺液、痰液等样本中的细胞成分，常见的是红细胞、白细胞、结晶、病原微生物、上皮细胞、寄生虫、精子、滴虫、前列腺胆碱小体、前列腺颗粒细胞、肺泡巨噬细胞，肿瘤细胞等。或者样本可以体腔液，其在玻片上形成体腔液涂片，拍摄对象为脑脊液、浆膜腔积液、关节腔积液、羊水中的细胞成分，常见的是红细胞、白细胞、白细胞团、细菌、酵母样菌、上皮细胞、寄生虫等。或者，样本还可以为脱落细胞，其在玻片形成样本涂片，拍摄对象为上皮细胞、间皮细胞、癌细胞、红细胞、白细胞、巨噬细胞或组织细胞、坏死物(黏液、细菌团、真菌团、植物细胞、棉絮及染料残渣等)、寄生虫等。
在另一实施例中，样本载体100为计数池，样本为尿液，尿液在计数池中形成尿沉渣，拍摄对象为尿液有形成分，主要包括尿液中常见的红细胞、白细胞、白细胞团、细菌、酵母样菌、上皮细胞、小圆上皮细胞、结晶、透明管型、非透明管型、粘液丝等。
基于图1至图3所提供的阅片机示例，下面对本申请实施例阅片机中成像装置拍摄细胞图像的工作过程进行描述，为方便理解，以下实施例都以血涂片为样本载体，血膜为样本，血膜中的细胞为对象为例进行说明。
阅片机中的控制装置104通过通信接口1044与成像装置102和驱动装置103建立通信连接，且配置用于执行如图4所示的控制流程，该控制流程具体可以具体包括步骤401-402。
401、控制驱动装置将样本载体运送至成像装置下。
示例性地，控制装置可以控制驱动装置通过轨道将样本载体运送至成像装置下，或控制驱动装置通过机械手臂将样本载体运送至成像装置下。实际应用中，控制装置控制驱动装置运送样本载体的方式可以根据实际需求进行设置，此处不做具体限制。
402、控制驱动装置驱动载物台和成像装置进行相对水平运动，以使样本中的对象运动进入成像装置的视野，控制驱动装置驱动载物台和成像装置进行相对竖直运动，控制成像装置至少在相对竖直运动过程中拍摄视野内对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像；融合对象的多张图像，得到对象的目标图像。
当样本载体(血涂片)被运送至成像装置下时，可以进一步控制驱动装置驱动载物台和成像装置进行相对水平运动，使得血膜中的细胞进入成像装置的视野内，以及控制驱动装置驱动载物台和成像装置进行相对竖直运动，并控制成像装置至少在相对竖直运动的过程中拍摄视野内的对象在不同水平位置和不同竖直位置的多张图像。可以理解的是，载物台和成像装置之间的相对水平运动目的是将样本载体中的各个对象运送至成像装置的视野内，相对竖直运动目的是拍摄视野内对象在不同高度(断层)的图像。
需要说明的是，成像装置在其与载物台之间存在相对竖直运动过程中拍摄多张图像，在此期间控制装置可以驱动载物台和成像装置之间进行相对水平运动，也可以停止驱动该相对水平运动。也就是说，成像装置可以在只存在相对竖直运动的过程中拍摄对象的多张图像，或者在存在相对竖直运动和相对水平运动的过程中拍摄对象的多张图像，进而可以概括描述为成像装置至少在相对竖直运动的过程中拍摄对象的多张图像。具体地，以下对控制装置控制成像装置至少在相对竖直运动的过程中拍摄对象(如细胞)在不同水平位置和不同竖直位置的多张图像的两种情况分别进行说明。
一、细胞在水平方向进入到成像装置的视野内，停止控制驱动装置进行水平方向上相对运动的驱动，并开始控制驱动装置进行竖直方向上相对运动的驱动。
控制装置控制驱动装置驱动载物台和成像装置进行相对水平运动，使得细胞进入成像装置的视野，控制驱动装置停止进行相对水平运动的驱动并同步或较短时长后开始控制驱动装置进行相对竖直运动的驱动。也就是说，水平方向上停止驱动的同时或者较短等待时长后，控制装置便开始进行竖直方向上的驱动以进行多张图像的拍摄。可以理解的是，控制装置控制驱动装置停止相对水平运动的驱动目的是想停止细胞在视野内的水平运动，但是由于惯性等因素可能会导致载物台和成像装置之间的相对水平运动虽然已经停止但成像装置视野内的细胞在水平方向上还未停稳(处于运动状态)，如果等待较长时间以在细胞处于稳定状态后再采集细胞图像，必然会增加图像拍摄耗时进而影响阅片机工作效率，因此本申请实施例可以根据经验设置较短等待时长，在细胞还未停稳的状态下也可以进行竖直方向上的图像拍摄。因此，驱动装置驱动载物台和成像装置进行相对竖直运动的过程中，成像装置拍摄细胞的多张图像会由于成像装置视野内的细胞在水平方向上和竖直方向上都处于运动状态，从而导致多张图像包括细胞在不同水平位置和不同竖直位置的多张图像。
需要说明的是，图像的水平位置不同指的是同一细胞的不同图像在同一视野坐标系下的位置不同；图像的竖直位置不同指的是同一细胞在不同高度(断层)上的图像。结合图5A及图5B进行说明，图5A中竖直向下的箭头表示成像装置和载物台在竖直方向上的相对运动方向，成像装置在从上到下的相对竖直运动过程中拍摄细胞的多张图像，得到如图5B中呈现斜层叠效果的多张图像，其中多张图像在水平箭头所示的水平位置上并不重叠以表示多张图像的水平位置不同，多张图像在竖直箭头表示的竖直方向上产生层叠效果以表示多张图像分别对应细胞不同竖直高度，也即多张图像的竖直位置不同。另外，成像装置在相对竖直运动过程中拍摄的一细胞的图像，包括不同水平位置和不同竖直位置的图像，也可以包括水平位置相同的图像(即细胞在水平方向上处于稳定状态后拍摄到的图像)。至少根据不同水平位置和不同竖直位置的图像进行图像融合得到该细胞的目标图像。
在该种运动控制方式中，控制装置在控制驱动装置停止驱动水平方向上的相对运动时，可以不用等待成像装置视野内的细胞在水平方向上停稳，即可控制驱动装置驱动载物台和成像装置进行相对竖直运动，从而拍摄到细胞在不同水平方向和不同竖直方向的多张图像，从而节省了成像装置的拍摄时间，提升了阅片机的工作效率。
二、细胞在水平方向进入到成像装置的视野内，保持成像装置和载物台的相对水平运动，并控制成像装置和载物台同时进行相对竖直运动。
控制装置控制驱动装置驱动载物台和成像装置进行相对水平运动，使得细胞进入成像装置的视野，区别于上述第一种情况的是，驱动装置驱动成像装置和载物台进行相对竖直运动的同时继续保持驱动两者进行相对水平运动，使得载物台和成像装置在相对水平运动的同时进行相对竖直运动，这样成像装置视野内的细胞在水平方向上和竖直方向上都处于运动状态，故在相对水平运动和相对竖直运动的过程中，成像装置拍摄到的细胞图像包括不同水平位置和不同竖直位置的多张图像。
相比于上述第一种运动控制方式，第二种运动控制方式在相对竖直运动过程中拍摄细胞图像的同时进行相对水平运动，减少了在相对水平运动方向上的停止时间，使得拍摄细胞图像的时间更短，进而阅片机的工作效率更高。
控制装置得到细胞的多张图像后，对细胞的多张图像执行融合以得到细胞的目标图像。细胞图像的具体融合过程将在下面的实施例中进行描述，此处不再赘述。
现有阅片机当细胞进入成像装置的视野内时，需要先停止竖直方向上的相对运动，然后对视野内的细胞进行对焦，并在对焦完成后在对焦位置处及对焦位置上下附近拍摄细胞图像，相较于现有阅片机的运动-停止-对焦拍摄的工作模式，本申请实施例的阅片机在相对竖直运动过程拍摄细胞的多张图像时，无需停止相对竖直运动、无需对细胞图像进行对焦，且优化了图像拍摄的轨迹即：现有技术需要先在对焦位置处拍摄细胞图像，然后在对焦位置的上方预设位置处拍摄细胞图像，再在对焦位置的下方预设位置处拍摄细胞图像，而本申请实施例阅片机在竖直方向上按照从上至下的一个运动方向便可拍摄同一细胞的多张图像。另外，现有阅片机当细胞进入成像装置的拍摄视野后，需要停止相对水平运动的驱动且等待较长时长以使细胞在水平方向上变为稳定状态才进行竖直方向的图像拍摄，然而本申请实施例的阅片机可以不停止相对水平运动或者等待时长相对较短，以缩短细胞图像的拍摄耗时，提高阅片机的工作效率。
需要说明的是，现有阅片机可能存在一种特殊情况，即等待较长时间后细胞在视野中的位置稳定，但在随后的竖直运动过程中，由于驱动机构的公差拍摄到的细胞图像存在水平位置的细微不同，但这种情况与本申请实施例阅片机的运动控制思路存在本质区别，即现有阅片机是期望通过较长时间等待以使细胞图像在水平方向上处于稳定状态，但本申请实施例阅片机时无需等待细胞处于稳定状态便可以进行图像拍摄。现有阅片机所拍摄细胞图像的不同水平位置会被认定为拍摄误差，并在细胞图像融合时忽略该误差，然而本申请实施例的阅片机所拍摄细胞图像的水平位置不同是等待时长较短导致的必然结果，而非拍摄误差，且在融合细胞图像时考虑图像水平位置的不同得到融合后的目标图像。
在一实施例中，控制装置控制成像装置和载物台进行相对运动可以具体为，在成像装置和载物台中的一个不运动的情况下，控制水平驱动部件驱动成像装置和载物台中的另一个进行水平运动以使载物台和成像装置进行相对水平运动，以及控制竖直驱动部件驱动成像装置和载物台中的另一个进行竖直运动以使载物台和成像装置进行相对竖直运动。
具体地，控制装置控制成像装置和载物台进行相对运动的过程中，可以在保持成像装置和载物台中的一个不动的情况下，控制驱动装置驱动另一个做水平运动和竖直运动，以分别实现两者的相对水平运动和相对竖直运动。从而，驱动装置可以只驱动成像装置或载物台进行运动便可以实现两者的相对运动，控制方式更加简单，提高了阅片机的可实施性，且可以将水平驱动部件和竖直驱动部件集成在同一驱动对象上，使得阅片机的设备集成度更高。
基于图4所示的实施例，下面接着从样本中对象切换的角度对成像装置拍摄对象的多张图像的过程进行描述，该过程可以具体包括以下两种实现方式中的任意一种。
第一种实现方式，在成像装置的视野由第一对象切换至第二对象时，控制水平驱动部件停止驱动成像装置与载物台的相对水平运动，并控制竖直驱动部件驱动载物台和成像装置进行相对竖直运动；控制成像装置在停止相对水平运动且进行相对竖直运动的过程中，拍摄第二对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像。
具体地，当成像装置拍摄视野内细胞图像的过程中，若成像装置的视野由第一细胞切换至第二细胞，控制水平驱动部件停止驱动成像装置与载物台之间的相对水平运动，并控制竖直驱动部件驱动载物台和成像装置进行相对竖直运动，控制成像装置在停止相对水平运动且进行相对竖直运动的过程中，拍摄第二细胞在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像。
本实现方式在停止相对水平运动且进行相对竖直运动的过程中，载物台所承载的血涂片中的第二细胞在成像装置的视野内的水平方向上还未停稳，也即成像装置视野内的第二细胞在水平方向上还处于运动状态，同时成像装置视野内的第二细胞在竖直方向上也处于运动状态，因此成像装置在停止相对水平运动且进行相对竖直运动的过程中，可以拍摄到第二细胞在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像。
第二种实现方式，控制水平驱动部件进行水平方向的连续驱动以使载物台和成像装置进行相对水平运动，控制竖直驱动部件进行竖直方向的连续驱动以使载物台和成像装置进行相对竖直运动；控制成像装置在相对水平运动和相对竖直运动的过程中，拍摄至少一个对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像。
具体地，当成像装置拍摄视野内细胞图像的过程中，若成像装置的视野由第一细胞切换至第二细胞，控制装置还可以控制竖直驱动部件进行竖直方向的连续驱动，使得成像装置和载物台进行连续相对竖直运动，控制水平驱动部件进行水平方向的连续驱动，使得成像装置和载物台进行连续相对水平运动，即在成像装置拍摄细胞图像的过程中，成像装置和载物台之间在水平方向及竖直方向均连续处于相对运动状态，成像装置在连续相对水平运动和连续竖直运动的过程中，拍摄至少一个细胞在不同水平位置和不同竖直位置的多张图像。
区别于第一种实现方式，第二种实现方式控制装置控制载物台和成像装置处于连续相对竖直运动和连续相对水平运动，从而使得成像装置在连续相对水平运动和连续竖直运动的过程中，拍摄一个或多个细胞在不同水平位置和不同竖直位置的多张图像。明显地，第二种实现方式减少了成像装置或载物台在水平方向上的停止时间，使得成像装置对视野内细胞的图像拍摄时间更短，拍摄效率也更高。
第二种实现方式中，成像装置和载物台一直处于连续相对竖直运动和连续相对水平运动的状态中，为了保证成像装置在竖直方向上能够至少拍摄到细胞的一张图像，控制装置需要控制水平驱动部件和竖直驱动部件的驱动速度，使得细胞在成像装置视野内的时长大于等于成像装置在竖直方向上拍摄细胞的时长。
在一种实现方式中，细胞在成像装置视野内的时长可以通过成像装置与载物台相对水平运动的速度以及成像装置视野在水平方向的长度计算得到，成像装置在竖直方向上拍摄细胞的时长可以是固定值或者由相对竖直运动的运动距离以及运动速度计算得到。
为方便理解，结合示例对此进行说明。假设成像装置处于静止状态，通过水平驱动部件驱动载物台进行水平方向上的连续运动，通过竖直驱动部件驱动载物台进行竖直方向上的连续运动，若成像装置的视野在水平方向上的长度为L1，水平驱动部件的速度为Vxy，竖直驱动部件的速度为Vz，载物台在竖直方向上的运动距离为L2，则
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从而使得细胞在成像装置视野内的时长大于等于成像装置在竖直方向上拍摄细胞的时长。
优选地，为了提升对血膜中所有细胞图像的拍摄效率，缩短对血膜中所有细胞图像的拍摄时间，同时减轻细胞在成像装置视野内的晃动状态，控制装置还可以执行以下操作：在成像装置视野中的对象由第一对象切换至第二对象的过程中，控制水平驱动部件以第一速度进行驱动以使成像装置的视野远离第一对象，且以第二速度进行驱动以使成像装置的视野靠近第二对象，其中第一速度大于第二速度。
具体地，为了使得成像装置的视野在水平方向上尽快完成第一细胞到第二细胞的切换，以节省拍摄所有细胞的时间，控制装置需要控制水平驱动部件为较快的驱动速度以使成像装置的视野较快地远离第一细胞，而为了减轻第二细胞在成像视野内的晃动状态，则需要控制水平驱动部件为较慢的驱动速度以使成像装置的视野较慢地靠近第二细胞，需要说明的是，此次的较快和较慢是此次两种控制过程中速度相较得出的结果。因此成像装置的视野由第一细胞切换至第二细胞的过程中，先控制水平驱动部件以第一速度V1进行驱动以使得成像装置的视野远离第一细胞，且以第二速度V2进行驱动以使成像装置的视野靠近第二细胞，其中，V1>V2。
因为第一速度大于第二速度，从而一方面满足了成像装置视野内的细胞由第一细胞切换至第二细胞时切换速度尽可能快的需求，另一方面满足第二细胞在成像视野内的晃动状态较轻的需求，从而使得成像装置拍摄到的细胞图像又快又稳。
在一实施例中，为了使得成像装置在竖直方向上拍摄细胞的至少一张图像，控制装置还可以对竖直驱动部件的速度进行控制，因此控制装置还可以执行以下操作：控制驱动装置驱动载物台和成像装置在连续两张图像拍摄时长内进行相对竖直方向运动的运动距离，小于等于成像装置的景深。或者，可以通过以下公式V竖直×T＜＝P对驱动装置驱动载物台和成像装置进行相对竖直方向运动的运动速度进行控制，其中V竖直表示载物台和成像装置进行相对竖直方向运动的运动速度，T表示成像装置拍摄一张图像所需的时间，P表示成像装置的景深。
在一实施例中，在成像装置拍摄细胞图像的过程中，为了使得成像装置拍摄细胞图像的速度较快，控制装置还可以对成像装置中相机的曝光时间进行控制，使得相机可以尽快完成一张细胞图像的拍摄。因此控制装置还可以执行以下操作：控制相机的曝光时间小于连续拍摄两张图像过程中成像装置与载物台进行相对竖直运动的运动时间；优选地，相机的曝光时间小于该运动时间的一半。需要说明的是，在控制相机曝光时间的过程中，为了满足拍摄细胞图像时对光线的亮度需求，还可以通过增加外部光源进行补光，或调节相机增益的方式来调节拍摄亮度。
基于图4所示的实施例，说明成像装置如何完成一次运动拍摄，该运动拍摄重复执行便可以实现对样本载体的整体拍摄。具体地，控装置的一次运动拍摄步骤包括：获得待拍摄对象的预测焦点位置；根据预测焦点位置确定成像装置的拍摄起点位置和拍摄终点位置；控制驱动装置驱动载物台和成像装置进行相对水平运动，控制驱动装置驱动载物台和成像装置进行相对竖直运动，使得成像装置运动至待拍摄对象的拍摄起点位置；根据待拍摄对象的拍摄起点位置和拍摄终点位置，控制驱动装置驱动载物台和成像装置进行相对竖直运动。在一种实现方式中，确定成像装置的拍摄起点位置和拍摄终点位置时，可以先根据待拍摄对象的预测焦点位置确定出该预测焦点位置对应的拍摄位置(换句话说，为了拍摄对象的预测焦点位置，需要确定出成像装置需要处于的空间位置)，然后将该拍摄位置在竖直方向上进行上下移动以得到拍摄起点位置和拍摄终点位置。
具体地，获得待拍摄对象的预测焦点位置可以基于以下两种方式中任一种进行实现。
一、在正式拍摄之前，先根据该待测样本载体本身的特征建立对焦函数f(S，P)，其中，S为待拍摄点的水平位置坐标(X、Y)，P为待拍摄点的对焦参数。在此，水平位置坐标表示待测样本载体与成像装置在水平面中的相对位置关系，对焦参数可以为对焦距离(对焦高度)。然后根据待拍摄对象的水平位置坐标和对焦函数，获取对待拍摄对象的预测焦点位置，此处的预测焦点位置也可以通过对焦距离(对焦高度)进行表示。
此外应说明的是，待测样本载体上的样本的特征可以包括样本本身的特征例如样本的血常规参数结果，也可以包括样本在样本载体上形成的外观和厚度等特征。
示例性地，可以从当前待测样本载体的样本区域中选取若干个参考点来预测所有待拍摄点的对焦参数。如获取当前待测样本载体的样本区域中的至少三个参考点的水平位置坐标(X、Y)以及至少三个参考点在成像装置下的对焦参数；根据至少三个参考点的水平位置坐标和对焦参数建立当前待测样本载体的对焦面表征函数。
在一些实施例中，根据至少三个参考点的水平位置坐标和对焦参数确定待测样本载体的对焦面表征函数，包括：根据至少三个参考点的水平位置坐标和对焦高度求解平面方程a*X+b*Y+c*Z+d＝0，以获得预测对焦面，其中，X、Y为水平位置坐标，Z为对焦高度，a、b、c、d为平面方程的待求解系数。
在一些实施例中，至少三个参考点的数量大于10。
以血涂片作为待测样本载体为例，如图6所示，首先在血涂片的血液样本区域上选择多个参考点，比如15个参考点S1至S15，其中，参考点的位置(水平位置坐标)是可设置的。接着使血涂片相对于成像装置水平运动，使得这15个参考点分别停在成像装置的视野范围内，以便成像装置分别在这15个参考点对焦并记录每个参考的对焦位置或者说对焦高度(对焦距离)。然后根据这15个点的水平位置坐标和对焦位置拟合整个血涂片的对焦面，得到如图7所示的对焦面，从而基于该对焦面预测整个血涂片任意细胞的对焦位置。
可以理解的是，预测对焦面也可以是拟合曲面。
二、在正式拍摄之前，先根据该待测样本载体本身的特征建立对焦函数f(S，P)，其中，S为待拍摄点的水平位置坐标(X、Y)，P为待拍摄点的对焦参数。在此，水平位置坐标表示待测样本载体与成像装置在水平面中的相对位置关系，对焦参数可以为对焦距离(对焦高度)。具体地，确定对焦函数f(S，P)的过程与上述第一种方式中描述的类似，此处不再赘述。
区别于第一种预先选择预设数量的参考点确定对焦函数的方式，第二种方式中控制装置在成像装置拍摄完一个新的对象(如细胞)后，会根据该对象的对焦距离(对焦高度)对预先确定的对焦函数进行实时修正，然后利用修正后的对焦函数和待拍摄对象的水平位置坐标，获取待拍摄对象的预测焦点位置。这种方式中拍摄到的每一个细胞均可以参与到对焦函数的确定过程中，使得所确定出的对焦函数可以更加准确地预测下一细胞的预测对焦位置。这种方式可以称为动态确定对焦函数。进一步地，可以并非将每一个细胞而是选择一部分细胞参与到修正过程，以在提高预测准确度的基础上兼顾图像的拍摄效率。
使用上述任一方式获得待拍摄对象的预测焦点位置后，根据预测焦点位置确定成像装置的拍摄起点位置和拍摄终点位置。需要说明的是，因为细胞在竖直方向上存在一定的厚度，为了拍摄到细胞在不同竖直方向的多张图像，最好是根据预测焦点位置确定成像装置的拍摄起点位置和拍摄终点位置。
具体地，控制装置在确定成像装置的拍摄起点位置和拍摄终点位置时，一般是根据预测焦点位置和待拍摄对象的高度来确定拍摄起点位置和拍摄终点位置，假设预测焦点位置A’在竖直方向上对应的拍摄位置为A，待拍摄对象的高度为H’，该高度可以是根据对象类型和拍摄经验预先确定的数值。为了拍摄到完整待拍摄对象在不同竖直高度的图像，一般拍摄起点位置为A-H(H为细胞高度H’所对应的拍摄距离，即为了拍摄高度为H’的细胞成像装置需要移动的距离)，拍摄终点位置为A+H。
结合图5A进行说明，竖直向下的箭头表示成像装置和载物台进行从上到下的相对竖直运动，假设细胞的预测焦点位置为A’，根据预测焦点位置A’确定出成像装置的拍摄位置A，基于拍摄位置A确定出拍摄起点位置B以及拍摄终点位置C，成像装置先运动至拍摄起点位置B，然后成像装置在竖直向下的相对运动过程中拍摄细胞的多张图像，直至到达拍摄终点位置C停止拍摄。需要说明的是，拍摄起点位置B到拍摄终点位置C所形成的路径可以认为是成像装置的拍摄行程，断层B’表示成像装置在拍摄起点位置B拍摄到的细胞图像，断层C’表示成像装置在拍摄起点位置C拍摄到的细胞图像。断层B’和断层C’的位置仅仅是示例说明，在具体实施中根据实际拍摄情况其可以位于细胞的其他位置。
实际拍摄过程中，可能会因为待拍摄对象的高度值不同、驱动装置在运动过程中的运动误差和样本载体表面凹凸不平造成的表面误差等因素的影响导致所预测的拍摄行程存在误差，因此在确定拍摄起点位置和拍摄终端位置后，可以根据预设的对象高度值、预设运动误差和样本载体表面误差中的至少一项对待拍摄对象的拍摄起点位置和拍摄终端位置进行修正，以提高拍摄行程的准确度。
确定拍摄起点位置后，驱动载物台和成像装置进行相对水平运动，驱动载物台和成像装置进行相对竖直运动，使得成像装置运动至待拍摄对象的拍摄起点位置，然后控制驱动装置驱动载物台和成像装置从拍摄起点位置相对竖直运动到拍摄终点位置，以使成像装置在该相对竖直运动过程中进行图像拍摄。
为了进一步加快对拍摄细胞图像的效率，控制装置在控制载物台和成像装置进行相对竖直运动的过程中还可以执行以下操作：若成像装置在相对竖直运动的过程中拍摄的各张图像的对象的对焦度变化趋势为连续下降时，则控制竖直驱动部件停止在竖直方向上的操作。
容易理解的是，竖直驱动部件在竖直运动的过程中，为了减少成像装置在竖直方向上拍摄到无效图像(没有包含对象的图像或未包含清晰对象的图像)的个数，可以控制成像装置在竖直方向上拍摄多张图像的过程中，对多张图像中对象的对焦度的变化趋势进行检测，当该变化趋势为连续下降时控制竖直驱动部件停止在竖直方向上的驱动。连续下降的条件可以根据实际拍摄需求设置，如连续下降次数超过预设次数阈值或者连续下降的程度超过预设程度阈值等等。因为对焦度连续下降可以表示细胞图像的清晰度变得较差，从而可以停止拍摄以提高拍摄效率。见图5C，竖直向上的箭头表示成像装置和载物台相对竖直运动的运动方向，假设确定出拍摄起点位置为D，成像装置从拍摄起点位置D开始拍摄细胞的多张图像。检测连续多张图像的对焦度的变化趋势，假设检测拍摄位置E对应的变化趋势为连续下降，则控制装置可以控制驱动装置在拍摄位置点E停止驱动，则成像装置和载物台的相对竖直运动会提前停止。图5C中，断层D’表示的是成像装置在拍摄起点位置D拍摄到的细胞图像，断层E’表示成像装置在拍摄位置E拍摄到的细胞图像。需要说明的是，断层D’和断层E’的位置仅仅是示例说明，在具体实施中根据实际拍摄情况其可以位于细胞的其他位置。在这种情况下，可以只设置拍摄起点，不设置拍摄终点。
下面对对象的多张图像的融合过程进行说明。在一实施例中，图像融合可以具体包括：对至少一个对象的多张图像进行分组，以得到对应同一对象的图像集合；对同一对象的图像集合中的图像进行融合，得到同一对象的目标图像。
因为成像装置在拍摄对象图像的过程中，可能拍摄到多个对象的多张图像，因此在对对象的多张图像进行融合前，需要对至少一个对象的多张图像进行分组，以得到对应同一对象的图像集合。
得到同一对象的图像集合后，可以对同一对象的图像集合中的所有图像进行融合。或者可以从同一对象的图像集合的N张图像中选择出M张包含细胞特征的图像，并将M张图像进行融合以得到对象的目标图像。选择包含细胞特征的图像进行融合，可以剔除掉细胞特征非常模糊的图像，使得融合效率更高。
其中，从N张图像中选择M张包含细胞特征的图像时，可以考虑选择拍摄效果较好的M张包含细胞特征的图像，其中拍摄效果较好可以包括以下情况中的任意一种或多种：图像清晰、图像纹理复杂、图像边界清晰、色彩对比度较大、包含细胞预设位置等等，以提高图像融合效率及融合得到的目标图像的图像效果。
下面对控制装置对包含细胞特征的多张图像的融合过程做详细描述。在一种具体实现方式中，控制装置融合对象的多张图像时具体执行步骤：以对象的多张图像中的一张图像为基准图像，计算多张图像中基准图像之外的其他图像相对于基准图像的偏移量；基于偏移量融合对象的基准图像和其他图像，得到对象的目标图像。
具体地，得到同一对象的多张图像后，在对多张图像融合前，为了使得多张图像中细胞的融合部位相互重叠(或称为相互对齐)，可以以同一对象的多张图像中的一张图像为基准图像，计算多张图像中除基准图像以外的其他图像相对于基准图像的偏移量，并以该偏移量截取其他图像中的目标区域，目标区域指的是包含对象的图像区域。然后，将从基准图中和其他图像中截取到的目标区域进行融合，从而得到同一对象的目标图像。
为方便理解，以图8中的细胞图像为例对细胞图像的融合过程进行描述：假设以图8中的A图像为基准图像，基准图像的位置以目标区域左上角的坐标点(a，b)表示，计算B图像相对于A图像的图像位置的第一偏移量(x1,y1)，计算C图像相对于A图像的图像位置的第二偏移量(x2,y2)，然后根据第一偏移量和第二偏移量截取B图像和C图像中包含细胞的相同位置的图像，同时截取A图像中包含细胞的相同位置的图像，最后对截取到的包含细胞的相同区域的图像进行融合，得到融合后的目标图像D。
为了节省成像装置拍摄细胞图像的时间，控制装置还可以控制载物台和成像装置之间的相对运动轨迹。基于图4所示的实施例，下面接着描述控制装置对载物台和成像装置之间的相对运动过程。
在一实施例中，可以控制驱动装置驱动载物台和成像装置先进行相对竖直运动和相对水平运动，再进行相对竖直运动，所形成的运动轨迹可以称为锯齿形运动轨迹或斜波运动轨迹。如图9A所示，假设控制装置控制载物台和成像装置做相对运动过程中保持成像装置不动并控制载物台进行运动，载物台在竖直方向上从点1’运动到点2’且成像装置完成该一次的图像拍摄后，控制装置控制载物台斜方向从点2’运动到点3’以切换成像装置的视野内的对象，然后控制载物台在竖直方向上从点3’运动到点4’以完成第二次的图像拍摄，继而再控制载物台斜方向从点4’运动到点5’以切换成像装置的视野内的对象，然后控制载物台在竖直方向上从点5’运动到点6’以完成第三次的图像拍摄，如何循环往复，以完成对血膜中所有对象的图像拍摄。
在另一实施例中，可以控制驱动装置驱动载物台和成像装置来回切换进行相对竖直运动和相对水平运动，所形成的运动轨迹可以称为蛇形运动轨迹或方波运动轨迹。具体可以控制驱动装置驱动载物台和成像装置沿第一方向做相对竖直运动拍摄第一对象的多张图像后，相对水平运动切换到第二对象，再沿第二方向做相对竖直运动拍摄第二对象的多张图像，所述第一方向和第二方向相反。
示例性地，如图9B所示，假设控制装置控制载物台和成像装置做相对运动过程中保持成像装置不动并控制载物台进行运动，载物台在竖直方向上从点1运动到点2且成像装置完成该一次图像拍摄后，控制装置控制载物台在水平方向上从点2运动到点3以切换成像装置的视野内的对象，然后控制载物台在竖直方向上从点3运动到点4以完成第二次的图像拍摄，继而再控制载物台在水平方向上从点4运动到点5以切换成像装置的视野内的对象，然后控制载物台在竖直方向上从点5运动到点6以完成第三次的图像拍摄，如何循环往复，以完成对血膜中所有对象的图像拍摄。
本申请实施例中，控制装置控制载物台和成像装置以方波的形式进行相对竖直运动和相对水平运动，相比较于控制载物和成像装置以斜波的形式进行相对竖直运动和相对水平运动，节省了细胞在成像装置之间进行切换的时间，提升了图像拍摄效率。
本申请实施例还提供了一种具有至少两种拍摄模式的阅片机，结合图10对该阅片机进行说明。具体地，本申请实施例提供的一种阅片机包括：
载物台1001，用于承载样本载体；
样本成像装置1002，用于对样本载体所承载的样本中的对象进行图像拍摄；
模式设定装置1003，用于将第一拍摄模式和第二拍摄模式其中之一设定为样本成像装置与载物台的相对运动和拍摄的运行模式；可选地，本申请实施例阅片机中的模式设定装置1003，可以为通过通信接口与控制装置1004建立通信连接的一个交互装置，用于实现用户与控制装置之间的交互。用户可以通过模式设定装置1003向控制装置输入拍摄模式的运行指令，如第一拍摄模式的运行指令或第二拍摄模式的运行指令。
控制装置1004，配置为接收第一拍摄模式的运行模式指令，控制样本成像装置拍摄同一对象在同一水平位置的不同竖直位置的多张图像，并对同一对象的多张图像进行融合，得到对象的目标图像；或，接收第二拍摄模式运行模式指令，控制样本成像装置拍摄至少一个对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像，并对至少一个对象的多张图像进行融合，得到至少一个对象的目标图像。
在一种情况下，当控制装置接收到第一拍摄模式的运行模式指令时，控制装置控制成像装置拍摄同一对象在同一水平位置的不同竖直位置的多张图像。示例性地，第一拍摄模式的应用场景如下：假设成像装置在控制过程中处于静止状态，通过控制载物台的运动，以实现载物台和成像装置之间的相对运动。控制装置控制驱动装置驱动载物台做水平运动，并在载物台所承载的样本载体中的样本对象进入到成像装置的视野内，然后控制驱动装置停止水平方向上的驱动，并等待样本对象在成像装置的视野内处于稳定状态时(也即样本对象与成像装置在水平方向上处于相对静止状态)，控制驱动装置驱动载物台开始竖直方向上的运动，使得成像装置拍摄到同一对象在同一水平位置的不同竖直位置的多张图像，并对同一对象的多张图像进行融合。具体的融合过程请参阅前面实施例中的相关描述，此处不再赘述。本领域技术人员能够理解，拍摄不同竖直位置的多张图像，可以是先拍摄对焦面的图像，再上下竖直运动拍摄对焦面附近的图像；也可以是沿一个方向连续拍摄多张竖直方向的图像，后者有更快的速度，但需要更精密的控制。
在另一种情况下，当控制装置接收到第二拍摄模式的运行模式指令时，控制装置控制成像装置拍摄至少一个对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像。示例性地，第二拍摄模式的一种应用场景如下：控制装置控制驱动装置驱动载物台做水平运动，并在载物台所承载的样本载体中的样本对象进入到成像装置的视野内，然后控制驱动装置停止水平方向上的驱动，并在样本对象在成像装置的视野内未处于稳定状态时(也即样本对象与成像装置在水平方向上处于相对运动状态)，控制驱动装置驱动载物台开始竖直方向上的运动，此时，成像装置视野内的样本对象与成像装置之间不仅有相对水平运动，还有相对竖直运动，故成像装置能够拍摄到同一对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像。
除此以外，第二拍摄模式的应用场景还可以如下所述：控制装置控制驱动装置驱动载物台连续做水平运动，同时控制驱动装置驱动载物台连续做竖直运动，并在样本对象进入到成像装置的视野内时，控制成像装置对是视野内的样本对象进行连续拍摄，因为成像装置视野内的样本对象与成像装置之间连续处于相对水平运动和相对竖直运动状态，故成像装置能够拍摄到至少一个对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像。
控制装置在成像装置拍摄到至少一个对象的多张图像后，对至少一个对象的多张图像进行融合，得到至少一个对象的目标图像。其中，对于至少一个对象的多张图像进行融合的过程，可以参阅前面实施例中的相关描述，此处也不再赘述。
具体地，本实施例中的样本成像装置1002也包括透镜组和相机，在相机拍摄细胞图像的过程中，为了缩短相机对每张细胞图像的拍摄时间，提升对相机对每张细胞图像的拍摄效率，控制装置还用于控制相机的曝光时间小于连续拍摄两张图像过程中成像装置与载物台进行相对竖直运动的运动时间，优选地，相机的曝光时间小于上述运动时间的一半。
在控制相机曝光时间的过程中，为了满足拍摄细胞图像时光线的亮度需求，还可以通过增加外部光源或调节相机增益的方式来调节拍摄亮度。
其他的关于控制装置的控制流程的描述与上述相关内容类似，此处不再赘述。
同样基于图10所示的阅片机结构示例，下面接着从样本对象切换的角度对本申请实施例的另一种具有两种拍摄模式的阅片机进行描述。具体地，该阅片机包括：
载物台1001，用于承载样本载体；
样本成像装置1002，用于对样本载体所承载的样本中的对象进行图像拍摄；
模式设定装置1003，用于将第三拍摄模式和第四拍摄模式其中之一设定为样本成像装置与载物台的相对运动和拍摄的运行模式；有关模式设定装置的说明可以参见上述说明，此处并不赘述。
控制装置1004，配置为接收第三拍摄模式的运行模式指令，当样本成像装置视野中的对象由第一对象切换到第二对象时，控制样本成像装置和载物台停止相对水平运动，并控制样本成像装置和载物台进行相对竖直运动，控制样本成像装置在相对竖直运动过程中拍摄第二对象的多张图像；或，接收第四拍摄模式的运行模式指令，当样本成像装置视野中的对象由第一对象切换到第二对象时，控制样本成像装置和载物台继续相对水平运动，并控制样本成像装置和载物台进行相对竖直运动，控制样本成像装置在相对水平运动及相对竖直运动过程中拍摄第二对象的多张图像。
示例性地，当控制装置接收到第三拍摄模式的运行模式指令时，一种应用场景如下：假设样本成像装置在控制过程中处于静止状态，通过控制载物台的运动，以实现载物台和样本成像装置之间的相对运动。控制装置控制驱动装置驱动载物台相对于样本成像装置做水平运动，当样本成像装置视野内的样本对象由第一对象切换至第二对象时，控制驱动装置停止对载物台的水平驱动，然后控制载物台相对于样本成像装置做竖直运动，并控制样本成像装置在相对竖直运动过程中拍摄第二对象的多张图像。
其中，“停止对载物台的水平驱动”分为两种情况：
一、控制驱动装置停止对载物台的水平驱动后，在小于预设时长阈值的等待时长后，控制载物台相对于样本成像装置做竖直运动，其中，预设时长用于界定对象在样本成像装置视野内在水平方向上由晃动状态变为稳定状态。需要说明的是，此处相对水平运动以驱动载物台运动控制成像装置不动实现，两者运动方式互换或者两者均进行运动以实现相对水平运动均可。
在第一种情况中，当控制载物台停止水平驱动后，载物台所承载的样本载体中的样本对象在样本成像装置的视野内还未处于稳定状态，也即载物台所承载的样本载体中的样本对象在样本成像装置的视野内在水平方向上还处于运动状态，然后控制载物台相对于样本成像装置做竖直运动，因为载物台所承载样本载体中的样本对象在样本成像装置的视野内在水平方向上和竖直方向上都处于运动状态，故样本成像装置在相对竖直运动过程中拍摄的第二对象的多张图像为在不同水平位置和不同竖直位置上的多张图像。这种方式不等对象稳定就开始竖直位置运动的拍摄方式，通过后期的图像处理，可以在保证图像质量的情况下，提高阅片机的阅片速度，比对象稳定后再拍摄的方式更优。
二、控制驱动装置停止对载物台的水平驱动后，在大于或等于预设时长阈值的等待时长后，控制载物台相对于样本成像装置做竖直运动，其中，预设时长用于界定对象在样本成像装置视野内在水平方向上由晃动状态变为稳定状态。需要说明的是，此处相对水平运动以驱动载物台运动控制成像装置不动实现，两者运动方式互换或者两者均进行运动以实现相对水平运动均可。
在第二种情况中，当控制载物台停止水平驱动后，载物台所承载的样本载体中的样本对象在样本成像装置的视野内处于稳定状态，也即载物台所承载的样本载体中的样本对象在样本成像装置的视野内在水平方向上处于静止状态，然后控制载物台相对于样本成像装置做竖直运动，因为载物台所承载的样本载体中的样本对象在样本成像装置的视野内在水平方向上处于静止状态，而在竖直方向上处于运动状态，故样本成像装置在相对竖直运动过程中拍摄的第二对象的多张图像为在同一水平位置和不同竖直位置上的多张图像。
实际应用中，第三拍摄模式经常用于白细胞、红细胞或血小板等需要图像更清晰的细胞的拍摄中。
示例性地，当控制装置接收到第四拍摄模式的运行模式指令时，一种应用场景如下：当样本成像装置视野内的样本对象由第一对象切换至第二对象时，控制装置控制驱动装置驱动载物台相对于样本成像装置连续做水平运动和竖直运动，控制样本成像装置在相对竖直运动过程中拍摄第二对象的多张图像。
在第四拍摄模式中，因为载物台和样本成像装置之间连续处于相对水平运动和相对竖直运动状态，故样本成像装置视野内的样本对象一直处于相对水平运动状态和相对竖直运动状态，故样本成像装置拍摄到的第二对象为的多张图像为第二对象在不同水平位置和不同竖直位置的多张图像。区别于第三拍摄模式的是，第四拍摄模式中载物台和样本成像装置之间连续处于相对水平运动和连续竖直运动状态，故样本成像装置拍摄样本中对象的过程会更快。
控制装置获取到第二对象的多张图像后，则对第二对象的多张图像进行融合，以得到第二对象的目标图像。其中，对第二图像的融合过程与前述实施例中描述的类似，此处也不再赘述。
实际应用中，第四拍摄模式经常用于血小板聚集检测的场景中，此类场景下，往往需要拍摄的区域比较大，而对细胞清晰度的要求不是非常高。
上面对本申请实施例的阅片机进行了描述，下面对阅片机的阅片方法进行描述。请参阅图11，阅片机的阅片方法的一个实施例，包括：
1101、将承载有样本的样本载体运送到成像装置下；
1102、控制样本载体和成像装置进行相对水平运动，以使样本中的对象运动进入成像装置的视野；
1103、控制样本载体和成像装置进行相对竖直运动，并控制成像装置至少在相对竖直运动过程中拍摄对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像；以及，融合对象的多张图像，得到对象的目标图像。
上述各步骤的描述，与上述实施例中控制装置的控制流程的描述类似，此处不再赘述。
因为成像装置至少在相对竖直运动过程中拍摄到对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像，为样本对象在成像装置的视野内的水平方向上处于晃动状态(即处于停止但未停稳的状态)或运动状态，而样本对象在成像装置的视野内的竖直方向上也处于运动状态时所拍摄的多张图像，相对于现有技术中需要样本对象在成像装置的视野内的水平方向上处于稳定状态，而在竖直方向上处于运动状态而言，减少了样本对象在水平方向上停稳或停止的时间，故本申请实施例拍摄细胞图像的时间更短，拍摄效率更高。
下面接着对阅片机的载物台的控制方法进行描述，请参阅图12，阅片机的载物台的控制方法的一个实施例，包括：
1201、控制阅片机的驱动装置将载物台所承载的样本载体运送至阅片机的成像装置下；
1202、在成像装置不运动的情况下，基于第一运动参数控制驱动装置驱动载物台进行水平运动，以使样本载体中的对象运动进入成像装置的视野，并基于第二运动参数控制驱动装置驱动载物台进行竖直运动，使得成像装置在相对竖直运动过程中拍摄视野内对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像。
优选地，第一运动参数包括对象进入成像装置的视野的运动速度和/或对象在成像装置的视野内的运动速度，第二运动参数包括成像装置在连续两张图像拍摄时长内进行竖直运动的运动距离。
具体地，为了便于对成像装置和载物台之间的相对运动进行控制，可以控制成像装置不运动，基于第一运动参数控制驱动装置驱动载物台进行水平运动，使得样本载体中的对象运动至成像装置的视野，并基于第二运动参数控制驱动装置驱动载物台进行竖直运动，使得成像装置在相对竖直运动的过程中拍摄视野内的对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像，其中，第一运动参数包括对象进入成像装置视野的运动速度和/或对象在成像装置的视野内的运动速度，第二运动参数包括成像装置在连续两张图像拍摄时长内进行竖直运动的运动距离。
具体地，在控制对象进入成像装置的视野时，为了快速完成对细胞图像的拍摄，可以在成像装置视野中的对象由第一对象切换至第二对象的过程中，控制驱动装置以第一速度进行驱动以使视野远离第一对象，且以第二速度进行驱动以使视野靠近第二对象，其中第一速度大于第二速度。
同时，当成像装置的视野内出现对象时，控制驱动装置的驱动速度，以使对象出现在视野内的时长大于等于成像装置竖直拍摄对象的时长。
进一步，控制驱动装置驱动载物台和成像装置在连续两张图像拍摄时长内进行相对竖直方向运动的运动距离，小于等于成像装置的景深。
因为本申请实施例保持成像装置不动，而通过驱动装置驱动载物台在水平方向和竖直方向上进行运动，使得可以将驱动装置集成在载物台上，从而不仅提升了阅片机的设备集成度，而且控制方式简单提高了设备的可实施性。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (26)

1.一种阅片机，其特征在于，包括：
载物台，用于承载样本载体；
成像装置，包括透镜组和相机，用于对所述样本载体所承载的样本中的对象进行图像拍摄；
驱动装置，用于驱动所述载物台和所述成像装置相对运动；
控制装置，与所述成像装置和所述驱动装置建立通信连接，且配置为控制所述驱动装置将所述样本载体运送至所述成像装置下；所述控制装置控制所述驱动装置驱动所述载物台和所述成像装置进行相对水平运动，以使所述样本中的对象运动进入所述成像装置的视野；所述控制装置控制所述驱动装置驱动所述载物台和所述成像装置进行相对竖直运动；所述控制装置控制所述成像装置至少在所述相对竖直运动过程中拍摄视野内所述对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像；以及，所述控制装置融合所述对象的多张图像，得到所述对象的目标图像。
2.根据权利要求1所述的阅片机，其特征在于，所述控制装置具体用于：
在所述成像装置和所述载物台中的一个不运动的情况下，控制所述驱动装置驱动所述成像装置和所述载物台中的另一个进行水平运动以使所述载物台和所述成像装置进行相对水平运动，以及控制所述驱动装置驱动所述成像装置和所述载物台中的另一个进行竖直运动以使所述载物台和所述成像装置进行相对竖直运动。
3.根据权利要求1或2所述的阅片机，其特征在于，所述控制装置具体用于：
在所述成像装置的视野中的对象由第一对象切换至第二对象时，控制所述驱动装置停止驱动所述成像装置与所述载物台的相对水平运动，并控制所述驱动装置驱动所述载物台和所述成像装置进行相对竖直运动；
控制所述成像装置在停止所述相对水平运动且进行所述相对竖直运动的过程中，拍摄所述第二对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像。
4.根据权利要求1或2所述的阅片机，其特征在于，所述控制装置具体用于：
控制所述驱动装置进行水平方向的连续驱动以使所述载物台和所述成像装置进行相对水平运动，控制所述驱动装置进行竖直方向的连续驱动以使所述载物台和所述成像装置进行相对竖直运动；
控制所述成像装置在所述相对水平运动和相对竖直运动的过程中，拍摄至少一个所述对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像。
5.根据权利要求4所述的阅片机，其特征在于，在执行控制所述驱动装置进行水平方向的连续驱动的步骤时，所述控制装置具体用于：
在所述成像装置视野中的对象由第一对象切换至第二对象的过程中，控制所述驱动装置以第一速度进行驱动以使所述视野远离所述第一对象，且以第二速度进行驱动以使所述视野靠近所述第二对象，其中所述第一速度大于所述第二速度。
6.根据权利要求4或5所述的阅片机，其特征在于，在执行融合所述对象的多张图像的步骤时，所述控制装置具体用于：
对至少一个所述对象的多张图像进行分组，以得到对应同一对象的图像集合；
对所述同一对象的图像集合中的图像进行融合。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的阅片机，其特征在于，所述控制装置具体用于：
当所述成像装置的视野内出现所述对象时，控制所述驱动装置的驱动速度，以使所述对象出现在所述视野内的时长大于等于所述成像装置竖直拍摄所述对象的时长；
控制所述成像装置在所述相对水平运动和相对竖直运动的过程中，拍摄所述对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的阅片机，其特征在于，在执行控制所述驱动装置驱动所述载物台和所述成像装置进行相对竖直运动的步骤时，所述控制装置具体用于：
获得待拍摄对象的预测焦点位置；
根据所述预测焦点位置确定所述成像装置的拍摄起点位置和拍摄终点位置；
控制所述驱动装置驱动所述载物台和所述成像装置进行相对水平运动，控制所述驱动装置驱动所述载物台和所述成像装置进行相对竖直运动，使得所述成像装置运动至所述待拍摄对象的拍摄起点位置；
根据所述待拍摄对象的拍摄起点位置和拍摄终点位置，控制所述驱动装置驱动所述载物台和所述成像装置进行相对竖直运动。
9.根据权利要求8所述的阅片机，其特征在于，在执行根据所述预测焦点位置确定所述成像装置的拍摄起点位置和拍摄终点位置的步骤时，所述控制装置具体用于：
使用预先设置的综合修正值对所述待拍摄对象的拍摄起点位置和拍摄终点位置进行修正，得到修正后所述待拍摄对象的拍摄起点位置和拍摄终点位置，其中，所述综合修正值包括预设的对象高度值、预设运动误差和所述样本载体表面误差中的至少一项。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的阅片机，其特征在于，在执行控制所述驱动装置驱动所述载物台和所述成像装置进行相对竖直运动的步骤时，所述控制装置具体用于：
控制所述驱动装置驱动所述载物台和所述成像装置在连续两张图像拍摄时长内进行相对竖直方向运动的运动距离，小于等于所述成像装置的景深。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的阅片机，其特征在于，所述控制装置还用于：
控制所述相机的曝光时间小于连续拍摄两张图像过程中所述成像装置与所述载物台进行相对竖直运动的运动时间，优选地，所述相机的曝光时间小于所述运动时间的一半。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的阅片机，其特征在于，在执行控制所述驱动装置驱动所述载物台和所述成像装置进行相对竖直运动的步骤时，所述控制装置具体用于：
若所述成像装置在相对竖直运动的过程中，拍摄的图像中对象的对焦度变化趋势为连续下降，则控制所述驱动装置停止所述竖直方向上的驱动。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的阅片机，其特征在于，所述控制装置在执行融合所述对象的多张图像，得到所述对象的目标图像的步骤时，具体用于：
从所述对象的N张图像中选择M张图像，所述M小于N且所述M张图像中包含细胞特征，将所述M张图像进行融合得到所述所述对象的目标图像。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的阅片机，其特征在于，所述控制装置在执行融合所述对象的多张图像，得到所述对象的目标图像的步骤时，具体用于：
以所述对象的多张图像中的一张图像为基准图像，计算所述多张图像中所述基准图像之外的其他图像相对于所述基准图像的偏移量；
基于所述偏移量融合所述对象的基准图像和所述其他图像，得到所述对象的目标图像。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的阅片机，其特征在于，在执行控制所述驱动装置驱动所述载物台和所述成像装置进行相对水平运动，控制所述驱动装置驱动所述载物台和所述成像装置进行相对竖直运动的步骤时，所述控制装置具体用于：
控制所述驱动装置驱动所述载物台和所述成像装置沿第一方向做相对竖直运动拍摄第一对象的多张图像后，相对水平运动切换到第二对象，再沿第二方向做相对竖直运动拍摄所述第二对象的多张图像，所述第一方向和所述第二方向相反。
16.根据权利要求1至15任一项所述的阅片机，其特征在于，
所述驱动装置具有使所述载物台和所述成像装置进行相对水平运动的水平驱动部件和使所述载物台和所述成像装置进行相对竖直运动的竖直驱动部件。
17.一种阅片机，其特征在于，包括：
载物台，用于承载样本载体；
样本成像装置，用于对所述样本载体所承载的样本中的对象进行图像拍摄；
模式设定装置，用于将第一拍摄模式和第二拍摄模式其中之一设定为所述样本成像装置与所述载物台的相对运动和拍摄的运行模式；
控制装置，配置为接收所述第一拍摄模式的运行模式指令，控制所述样本成像装置拍摄同一对象在同一水平位置的不同竖直位置的多张图像，并对所述同一对象的多张图像进行融合，得到所述对象的目标图像；或，配置为接收所述第二拍摄模式的运行模式指令，控制所述样本成像装置拍摄至少一个所述对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像，并对至少一个所述对象的多张图像进行融合，得到至少一个所述对象的目标图像。
18.一种阅片机，其特征在于，包括：
载物台，用于承载样本载体；
样本成像装置，用于对所述样本载体所承载的样本中的对象进行图像拍摄；
模式设定装置，用于将第三拍摄模式和第四拍摄模式其中之一设定为样本成像装置与载物台的相对运动和拍摄的运行模式；
控制装置，配置为接收第三拍摄模式的运行模式指令，当所述样本成像装置视野中的对象由第一对象切换到第二对象时，控制所述样本成像装置和所述载物台停止相对水平运动，并控制所述样本成像装置和所述载物台进行相对竖直运动，控制所述样本成像装置在所述相对竖直运动过程中拍摄所述第二对象的多张图像；或，配置为接收第四拍摄模式的运行模式指令，当所述样本成像装置视野中的对象由第一对象切换到第二对象时，控制所述样本成像装置和所述载物台继续相对水平运动，并控制所述样本成像装置和所述载物台进行相对竖直运动，控制所述样本成像装置在所述相对水平运动及所述相对竖直运动过程中拍摄第二对象的多张图像。
19.根据权利要求17或18所述的阅片机，其特征在于，所述样本成像装置包括透镜组和相机，其中，所述控制装置还用于：
控制所述相机的曝光时间小于连续拍摄两张图像过程中所述成像装置与所述载物台进行相对竖直运动的运动时间；优选地，所述相机的曝光时间小于所述运动时间的一半。
20.根据权利要求18或19所述的阅片机，其特征在于，所述控制装置在执行控制所述样本成像装置和所述载物台停止相对水平运动，并控制所述样本成像装置和所述载物台进行相对竖直运动的步骤时，具体用于：
控制停止驱动所述样本成像装置和所述载物台相对水平运动，在小于预设时长阈值的等待时长后，控制所述样本成像装置和所述载物台进行相对竖直运动；或，
控制停止驱动所述样本成像装置和所述载物台相对水平运动，在大于或等于预设时长阈值的等待时长后，控制所述样本成像装置和所述载物台进行相对竖直运动；
其中，所述预设时长阈值用于界定所述对象在所述成像装置视野内的水平方向上由晃动状态变为稳定状态。
21.一种阅片方法，其特征在于，包括：
将承载有样本的样本载体运送到成像装置下；
控制所述样本载体和所述成像装置进行相对水平运动，以使所述样本中的对象运动进入所述成像装置的视野；
控制所述样本载体和所述成像装置进行相对竖直运动，并控制所述成像装置至少在所述相对竖直运动过程中拍摄所述对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像；以及，
融合所述对象的所述多张图像，得到所述对象的目标图像。
22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
控制所述载物台和所述成像装置在连续两张图像拍摄时长内进行相对竖直方向运动的运动距离，小于等于所述成像装置的景深。
23.根据权利要求21或22所述的方法，其特征在于，所述成像装置包括透镜组和相机，所述方法还包括：
控制所述相机的曝光时间小于连续拍摄两张图像过程中所述成像装置与所述载物台进行相对竖直运动的运动时间；优选地，所述相机的曝光时间小于所述运动时间的一半。
24.根据权利要求21至23中任一项所述的方法，其特征在于，所述控制所述样本载体和所述成像装置进行相对竖直运动，包括：
若所述成像装置在相对竖直运动的过程中，拍摄的图像中对象的对焦度变化趋势为连续下降，则控制所述驱动装置停止所述竖直方向上的驱动。
25.根据权利要求21至24中任一项所述的方法，其特征在于，所述融合所述对象的所述多张图像，包括：
以所述对象的多张图像中的一张图像为基准图像，计算所述多张图像中所述基准图像之外的其他图像相对于所述基准图像的偏移量；
基于所述偏移量融合所述对象的基准图像和所述其他图像，得到所述对象的目标图像。
26.一种阅片机的载物台的控制方法，其特征在于，包括：
控制所述阅片机的驱动装置将所述载物台所承载的样本载体运送至所述阅片机的成像装置下；
在所述成像装置不运动的情况下，基于第一运动参数控制所述驱动装置驱动所述载物台进行水平运动，以使所述样本载体中的对象运动进入所述成像装置的视野，并基于第二运动参数控制所述驱动装置驱动所述载物台进行竖直运动，使得所述成像装置在所述相对竖直运动过程中拍摄视野内所述对象在不同水平位置及不同竖直位置的多张图像；优选地，所述第一运动参数包括所述对象进入所述成像装置的视野的运动速度和/或所述对象在所述成像装置的视野内的运动速度，所述第二运动参数包括所述成像装置在连续两张图像拍摄时长内进行竖直运动的运动距离。
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