[发明专利]具有动态生长图像的无损读取操作

权利要求书

1.一种捕获样品在化学反应中的数字图像的方法，包括：

在反应期间的一时间段内通过成像设备捕获来自所述样品的光发射的一系列短暂曝光，其中，所述样品的捕获的图像在所述时间段内随着曝光数的增加而动态地生长，

其中，利用数字成像设备的图像传感器的像素阵列来捕获所述一系列短暂曝光，所述数字成像设备被构造成执行连续的无损读取操作，以便从所述图像传感器的所述像素阵列中读出一组代表所述样品的无损读取图像的信号，

其中，多次不同试验的发射分布数据被储存在所述数字成像设备的存储器中，所述数据包括与用于特定试验的发射何时将开始快速衰退有关的信息，并且

其中，读出所述一组信号被延迟直到所述时间段的结束，以减小所述一组无损读取图像中的读取噪音；基于所述特定试验的发射分布，选择所述时间段的结束；

通过所述成像设备监测从所述图像传感器读出的代表无损读取图像的所述信号；并且

当接收到命令时，由所述成像设备中断捕获所述样品的图像，其中，所述命令是基于所监测的信号自动地产生的或者是基于来自所述数字成像设备的用户的输入而产生的。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括在图形显示器中显示所述样品的所捕获的图像。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述数字成像设备包括能够执行无损读取操作的互补金属氧化物半导体(“CMOS”)数字成像设备。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，利用所述互补金属氧化物半导体数字成像设备捕获的图像因来自明亮像素的过饱和的缘故而展示最小限度的畸变，并且其中，执行从所述样品发出的光的亮带的长曝光，即使所述亮带位于从所述样品发出的模糊带的附近。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：通过将来自用于所述样品的较亮区域的一组无损读取图像的较短时间读取图像的数据与来自用于所述样品的较暗区域的一组无损读取图像的较长时间读取图像的数据进行组合，而增加所述样品的所捕获的图像的动态范围。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括：

扩展所捕获的图像的位深度；并且

基于由所述数字成像设备所花费的来自所述样品的发射的曝光的时间段与从所述发射分布数据获得的来自所述样品的发射的曝光的总时间之比，为来自所述样品的发射的一个或多个亮带计算信号。

7.根据权利要求1的所述方法，其中，所述发射分布数据是事先已知的，或是被所述数字成像设备的用户测定的。

8.根据权利要求1的所述方法，还包括利用所述发射分布数据增加特定样品的自动曝光。

9.根据权利要求1的所述方法，还包括：基于所述发射分布数据询问所述数字成像设备的用户何时样品的发射处于或接近其峰值，以询问所述用户是否中断捕获所述样品的图像。

10.根据权利要求1的所述方法，其中，基于所述发射分布数据将不同的权重分配给所述一系列无损读取图像的不同的帧。

11.根据权利要求1的所述方法，还包括：

利用所述无损读取操作以高帧频捕获所述样品的图像；以及

在所述时间段结束时将捕获的帧平均化，以减小读取噪音。

12.根据权利要求1的所述方法，还包括：对于从所述图像传感器读出的作为时间函数的每个信号进行平均化或应用曲线拟合法，以估计存在的信号的量，从而增加所述数字成像设备中的所述图像传感器的灵敏度。