[发明专利]用于2D和3D成像的超分辨率光流体显微镜

权利要求书

1.一种超分辨率光流体显微镜设备，包括：

主体，其限定具有纵轴的流体通道，所述主体包括邻近所述流体通道的表层，所述表层具有二维光探测器阵列，所述二维光探测器阵列被配置为接收通过所述流体通道的光，并且在对象移动通过所述流体通道时采样亚像素移位的投影帧序列；以及

处理器，其与所述二维光探测器阵列电子通信，并且所述处理器被配置为使用超分辨率算法并且基于所述亚像素移位的投影帧序列和所述对象的运动矢量产生所述对象的高分辨率图像。

2.如权利要求1所述的超分辨率光流体显微镜设备，其中所述处理器还被配置为使用运动矢量估算算法并基于所述亚像素移位的投影帧序列来估算所述对象的运动矢量。

3.如权利要求1所述的超分辨率光流体显微镜设备，其中所述流体通道和所述二维光探测器阵列被设计为保持所述对象在所述亚像素移位的投影帧序列中的邻近帧之间的亚像素移位中的半控制的移动。

4.如权利要求1所述的超分辨率光流体显微镜设备，其中所述二维光探测器阵列被放置成与所述流体通道的纵轴呈一个角度。

5.如权利要求1所述的超分辨率光流体显微镜设备，其中所述亚像素移位的投影帧以亚像素采样速率被采样。

6.如权利要求1所述的超分辨率光流体显微镜设备，还包括：

入口，其被配置为接收带有所述对象的流体标本到所述流体通道中；以及

出口，其出自所述流体通道。

7.如权利要求1所述的超分辨率光流体显微镜设备，其中所述二维光探测器阵列是彩色传感器阵列，并且其中所述高分辨率图像是彩色图像。

8.如权利要求1所述的超分辨率光流体显微镜设备，其中所述二维光探测器阵列是CMOS传感器阵列。

9.一种超分辨率光流体显微镜设备，包括：

主体，其限定具有纵轴的流体通道，所述主体包括邻近所述流体通道的表层；以及

二维光探测器阵列，其在所述表层中，所述二维光探测器阵列被配置为在对象通过所述流体通道时接收不同波长的光，并且被配置为采样与不同波长相关联的多个亚像素移位的投影帧序列。

10.如权利要求9所述的超分辨率光流体显微镜设备，还包括与所述二维光探测器阵列电子通信的处理器，所述处理器被配置为使用超分辨率算法并且基于多个亚像素移位的投影帧序列和运动矢量产生与所述不同波长相关联的多个高分辨率图像。

11.如权利要求10所述的超分辨率光流体显微镜设备，其中所述处理器还被配置为组合基于不同波长的所述多个高分辨率图像，从而形成所述对象的彩色高分辨率图像。

12.如权利要求11所述的超分辨率光流体显微镜设备，其中所述处理器还被配置为使用图像识别算法基于所述对象的所述彩色高分辨率图像来诊断健康状态或者疾病。

13.如权利要求10所述的超分辨率光流体显微镜设备，其中所述处理器还被配置为使用运动矢量估算算法并基于至少一个亚像素移位的投影帧序列来估算所述对象的运动矢量。

14.如权利要求9所述的超分辨率光流体显微镜设备，其中所述二维光探测器阵列被放置成与所述流体通道的纵轴呈一个角度。

15.如权利要求9所述的超分辨率光流体显微镜设备，其中所述不同的波长包括与蓝色、红色和绿色相关联的三个波长。

16.如权利要求9所述的超分辨率光流体显微镜设备，其中所述不同波长的光由多个照明源顺序地提供。

17.如权利要求9所述的超分辨率光流体显微镜设备，其中所述不同波长的光被顺序地提供。

18.如权利要求9所述的超分辨率光流体显微镜设备，其中所述不同波长的光由多个照明源提供。

19.一种超分辨率光流体显微镜设备，包括：

主体，其限定具有纵轴的流体通道，所述主体包括邻近所述流体通道的表层；以及

二维光探测器阵列，其在所述表层中，所述二维光探测器阵列被配置为在对象通过所述流体通道时接收不同入射角的光，并且被配置为采样与不同入射角相关联的多个亚像素移位的投影帧序列。