1080通常放置在由臺1060固定的載玻片上。
[0095] 安置光收集光學器件1100以接收來自樣本1080的放射光1260。光收集光學器件 1100可以被配置為例如在光1260偏離時校準放射光1260。光收集光學器件1100還可以 被配置為對放射光1260進行光譜濾波。濾波操作例如用于將經(jīng)由上述的機構之一引發(fā)的 放射光1260的一部分與經(jīng)由其他處理引發(fā)的光分離。另外，光收集光學器件1100可以被 配置為修改放射光1260的空間和/或時間屬性，用于實施例中的特定目的。光收集光學器 件1100將放射光1260變換成入射到檢測器1120上的輸出光1280。
[0096] 檢測器1120包括被配置為檢測輸出光1280的諸如C⑶和/或CMOS傳感器這樣 的一個或多個元件。檢測器1120生成對應于輸出光1280的電子信號，并且經(jīng)由電子通信 線1300傳送給電子控制系統(tǒng)1140。
[0097] 電子控制系統(tǒng)1140包括處理器1160、顯示設備1180和用戶界面1200。除了接收 對應于由檢測器1120檢測到的輸出光1280的信號之外，控制系統(tǒng)1140還將電子信號發(fā)送 給檢測器1120以調(diào)節(jié)檢測器1120的各種屬性。例如，如果檢測器1120包括C⑶傳感器， 則控制系統(tǒng)1140可以將電子信號發(fā)送給檢測器1120以控制CCD傳感器的曝光時間、活動 區(qū)、增益設置和其他屬性。
[0098] 電子控制系統(tǒng)1140還分別經(jīng)由電子通信線1320、1340、1360和1380與光源1020、 光調(diào)節(jié)光學器件1040、照明臺1060和光收集光學器件1100進行通信。控制系統(tǒng)1140將電 子信號提供給系統(tǒng)1000中的這些元件的每一個以調(diào)節(jié)元件的各種屬性。例如，提供給光源 1020的電子信號可以被用于調(diào)節(jié)光1220的強度、波長、重復率或其他屬性。提供給光調(diào)節(jié) 光學器件1040和光收集光學器件1100的信號可以包括例如用于配置調(diào)節(jié)光的空間屬性的 的設備（例如，空間光調(diào)制器）的屬性以及用于配置光譜濾波設備的信號。提供給照明臺 1060的信號可以用于例如相對于臺1060來定位樣本1080和/或?qū)颖疽苿拥脚_1060上 用于照明的位置處。
[0099] 控制系統(tǒng)1140包括用于顯示系統(tǒng)屬性和參數(shù)以及用于顯示樣本1080的所捕捉的 圖像的用戶界面1200。提供用戶界面1200以便于操作者與系統(tǒng)1000進行交互以及控制系 統(tǒng)1000。處理器1160包括用于存儲使用檢測器1120捕捉的圖像數(shù)據(jù)的存儲設備，并且還 包括對處理器1160實施使處理器1160執(zhí)行控制功能（例如，諸如上述的那些）的指令的 計算機軟件。另外，軟件指令使處理器1160數(shù)學地處理由檢測器1120所捕捉的圖像以及 執(zhí)行分析樣本圖像、對樣本圖像去混合以及對去混合的圖像進行分類的步驟。
[0100] 在很多實施例中，系統(tǒng)1000被配置為獲取樣本1080的多個光譜圖像。多個光譜 圖像可以對應于以光的各種所選擇的波長對樣本108照明以及檢測樣本1080放射的光的 強度。替代地，多個光譜圖像可以對應于用具有相似的光譜屬性的光對樣本1080照明以及 收集樣本1080的多個圖像，每個圖像對應于放射的光1260的不同波長。另外，多個光譜圖 像可以對應于用不同波長（例如，在不同光譜帶中）的光對樣本1080照明以及檢測不同波 長（例如，在不同光譜帶中）的來自樣本1080的放射光。光調(diào)節(jié)光學器件1040和光收集 光學器件1100中的光譜濾波元件一般用于獲得光譜分辨數(shù)據(jù)。
[0101] 在一些實施例中，光調(diào)節(jié)光學器件1040包括濾光輪（filter wheel)這樣的可調(diào) 節(jié)的光譜濾波器元件。濾波器元件可以被配置為使用不同的光波長帶來提供對樣本1080 的照明。光源1020可以提供具有寬廣分布的光譜波長成分的光1220。該寬廣波長分布中 的所選擇的區(qū)域被光調(diào)節(jié)光學器件1040中的濾波器元件允許作為入射光1240通過，并且 被定向為入射到樣本1080上。
[0102] 硬件和軟件
[0103] 結合用于收集、處理、分析、解釋和顯示來自樣本的信息的各種方法在上面描述的 步驟可以實現(xiàn)為使用標準的編程技術的計算機程序。這樣的程序被設計為在可編程的計算 機上或者專門設計的集成電路上執(zhí)行，可編程的計算機和專門設計的集成電路中的每一個 都包含電子處理器（例如處理器1160)、數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)（包括存儲器和/或存儲元件）、至 少一個輸入設備和至少一個輸出設備（諸如顯示器或打印機）。對輸入數(shù)據(jù)（例如來自檢 測器的圖像）應用程序代碼以執(zhí)行在本文中所述的功能，并且生成施加給一個或多個輸出 設備的輸出信息（例如，示出樣本的分類區(qū)域的圖像、關于樣本成分的統(tǒng)計信息等）。每個 這樣的計算機程序可以以高級過程式或面向?qū)ο蟮木幊陶Z言來實現(xiàn)，或者可以以匯編或機 器語言來實現(xiàn)。另外，語言可以是編譯型或解釋型語言。每個這樣的計算機程序可以存儲 在計算機可讀取存儲介質(zhì)（例如，CD ROM或磁盤）上，當由計算機讀取時可以使計算機中 的處理器執(zhí)行在本文中所描述的分析和控制功能。一般地，電子處理器1160通過軟件指令 來配置，以執(zhí)行在本文中所描述的任何方法步驟、分析功能、控制功能和圖像處理步驟。
[0104] 其他實施例
[0105] 雖然為了解釋的目的提供了示例，但是可以進行組合、替換和變型以適合手頭的 目標、裝置和樣本，而不脫離本公開的精神，并且旨在本公開的范圍僅由所附的權利要求來 限定。
【主權項】
1. 一種方法，包含： 獲得樣本的第一多個圖像，其中第一多個圖像中的每個圖像對應于入射到樣本上的照 明光或來自樣本的放射光的不同的光譜帶； 獲得樣本的第二多個圖像，其中第二多個圖像中的每個圖像對應于入射到樣本上的照 明光或來自樣本的放射光的不同的光譜帶；以及 使用電子處理器來： 基于來自第一多個圖像中的第一圖像的信息和來自第二多個圖像中的第二圖像的信 息來對齊第一多個圖像和第二多個圖像，其中第一圖像和第二圖像對應于共享光譜帶；以 及 組合第一多個圖像的至少一些成員和第二多個圖像的至少一些成員以形成圖像棧。2. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中圖像棧中的每個像素包含從第一多個圖像的至少 一個成員得出的光譜信息以及從第二多個圖像的至少一個成員得出的光譜信息。3. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中對齊第一多個圖像和第二多個圖像包含使用電子 處理器對第一多個圖像和第二多個圖像進行空間配準，使得第一多個圖像和第二多個圖像 中的每個成員對應于樣本的公共區(qū)域。4. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中圖像棧中的每個像素包含對應于入射到樣本上的 照明光或來自樣本的放射光的至少5個不同的光譜帶的光譜信息。5. 根據(jù)權利要求1所述的方法，還包含使用電子處理器對圖像棧去混合以獲得一個或 多個成分圖像，每個成分圖像包含實質(zhì)上僅來自樣本中的一個成分的貢獻。6. 根據(jù)權利要求5所述的方法，其中成分圖像中的一個對應于來自樣本的自體焚光。7. 根據(jù)權利要求5的述的方法，其中成分圖像中的一個對應于自體焚光之外的樣本的 成分。8. 根據(jù)權利要求5所述的方法，還包含使用電子處理器基于一個或多個成分圖像來分 析樣本以確定樣本內(nèi)的特征的位置。9. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中第一多個圖像和第二多個圖像中的每個成員對應 于來自樣本的焚光放射。10. 根據(jù)權利要求9所述的方法，其中第一多個圖像中的每個成員對應于在用不同波 長帶的光照明樣本之后的來自樣本的熒光放射，并且其中第二多個圖像中的每個成員對應 于在用不同波長帶的光照明樣本之后的來自樣本的熒光放射。11. 根據(jù)權利要求10所述的方法，還包含使用彩色相機來獲得第一多個圖像和第二多 個圖像。12. -種系統(tǒng)，包含： 照明源，被配置為用照明光照明樣本； 檢測器，被配置為獲得樣本的一個或多個圖像；以及 電子處理器，耦接到檢測器，并且被配置為： 獲得樣本的第一多個圖像，其中第一多個圖像中的每個圖像對應于來自照明源的、入 射到樣本上的照明光或來自樣本的放射光的不同的光譜帶； 獲得樣本的第二多個圖像，其中第二多個圖像中的每個圖像對應于來自照明源的、入 射到樣本上的照明光或來自樣本的放射光的不同的光譜帶； 基于來自第一多個圖像中的第一圖像的信息和來自第二多個圖像中的第二圖像的信 息來對齊第一多個圖像和第二多個圖像，其中第一圖像和第二圖像對應于共享光譜帶；以 及 組合第一多個圖像的至少一些成員和第二多個圖像的至少一些成員以形成圖像棧。13. 根據(jù)權利要求12所述的系統(tǒng)，其中圖像棧中的每個像素包含從第一多個圖像的至 少一個成員得出的光譜信息以及從第二多個圖像的至少一個成員得出的光譜信息。14. 根據(jù)權利要求12所述的系統(tǒng)，其中電子處理器被配置為通過對第一多個圖像和第 二多個圖像進行空間配準，使得第一多個圖像和第二多個圖像中的每個成員對應于樣本的 公共區(qū)域，來對齊第一多個圖像和第二多個圖像。15. 根據(jù)權利要求12所述的系統(tǒng)，其中圖像棧中的每個像素包含對應于入射到樣本上 的照明光或來自樣本的放射光的至少5個不同的光譜帶的光譜信息。16. 根據(jù)權利要求12所述的系統(tǒng)，其中電子處理器被配置為對圖像棧去混合以獲得一 個或多個成分圖像，每個成分圖像包含實質(zhì)上僅來自樣本中的一個成分的貢獻。17. 根據(jù)權利要求16所述的系統(tǒng)，其中成分圖像中的一個對應于來自樣本的自體熒 光。18. 根據(jù)權利要求16所述的系統(tǒng)，其中成分圖像中的一個對應于自體熒光之外的樣本 的成分。19. 根據(jù)權利要求16所述的系統(tǒng)，其中電子處理器被配置為基于一個或多個成分圖像 來分析樣本以確定樣本內(nèi)的特征的位置。20. 根據(jù)權利要求12所述的系統(tǒng)，其中第一多個圖像和第二多個圖像中的每個成員對 應于來自樣本的焚光放射。21. 根據(jù)權利要求20所述的系統(tǒng)，其中第一多個圖像中的每個成員對應于在用不同波 長帶的光照明樣本之后的來自樣本的熒光放射，并且其中第二多個圖像中的每個成員對應 于在用不同波長帶的光照明樣本之后的來自樣本的熒光放射。22. 根據(jù)權利要求21所述的系統(tǒng)，其中檢測器包含彩色相機，并且其中電子處理器被 配置為使用彩色相機來獲得第一多個圖像和第二多個圖像。
【專利摘要】在本文中公開的方法和系統(tǒng)包括：獲得樣本的第一多個圖像，其中第一多個圖像中的每個圖像對應于入射到樣本的照明光或來自樣本的放射光的不同光譜帶；獲得樣本的第二多個圖像，其中第二多個圖像中的每個圖像對應于入射到樣本的照明光或來自樣本的放射光的不同光譜帶；基于來自第一多個圖像中的第一圖像的信息以及來自第二多個圖像中的第二圖像的信息將第一多個圖像和第二多個圖像對齊，其中第一圖像和第二圖像對應于共享光譜帶；以及組合第一多個圖像的至少一些成員和第二多個圖像的至少一些成員以形成圖像棧。
【IPC分類】G06T7/00
【公開號】CN105103190
【申請?zhí)枴緾N201480011495
【發(fā)明人】P.J.米勒
【申請人】加利珀生命科學股份有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2014年1月7日
【公告號】EP2943932A1, US20140193061, WO2014110025A1