[发明专利]一种显微仪器自动调焦方法、装置、智能终端及存储介质

权利要求书

1.一种显微仪器自动调焦方法，其特征在于，所述方法包括：

获取粗调焦目标距离；

基于所述粗调焦目标距离控制所述显微仪器的载物台和/或物镜进行粗调焦；

采集目标对象的数字图像并基于预设的评价函数以及变步长的爬山搜索算法控制粗调焦后的所述载物台和/或所述物镜进行精调焦，其中，所述目标对象设置于所述载物台上；

其中，所述获取粗调焦目标距离，包括：计算所述显微仪器的物镜对应的焦距，作为所述粗调焦目标距离；

所述预设的评价函数是灰度差分绝对值和函数；

基于各所述数字图像，通过进退法获取所述灰度差分绝对值和函数的极大值点所在的区间，作为精调焦区间；在所述精调焦区间内，基于变步长的爬山搜索算法对所述物镜进行反馈控制，逐步控制所述物镜的移动并确定所述灰度差分绝对值和函数的极大值点对应的精调焦完成距离；

所述变步长的爬山搜索算法包括：获取精调焦区间并作为目标调焦区间；获取预设的精调焦步长；当所述精调焦步长不小于预设的步长最小值时，循环执行以下步骤：在所述目标精调焦区间内，基于所述精调焦步长控制所述物镜在所述目标精调焦区间内进行一次全程移动，记录图像清晰度评价值最大时对应的目标物镜位置，将所述目标精调焦区间更新为以所述目标物镜位置为中心的前一精调焦步长与后一精调焦步长区域构成的区间，减小所述精调焦步长，其中，所述图像清晰度评价值是与所述目标物镜位置对应的灰度差分绝对值和函数的值；当所述精调焦步长小于预设的步长最小值时，将所述物镜固定在所述目标物镜位置处，其中，所述目标物镜位置与所述载物台之间的距离是所述精调焦完成距离；

结合粗调焦和精调焦的方式，减少调焦过程中改变方向的次数，避免载物台的回程误差。

2.根据权利要求1所述的显微仪器自动调焦方法，其特征在于，所述基于所述粗调焦目标距离控制所述显微仪器的载物台和/或物镜进行粗调焦，包括：

基于所述粗调焦目标距离控制所述显微仪器的载物台和/或物镜进行移动，将移动完成后的所述载物台和所述物镜之间的距离作为粗调焦完成距离，其中，所述粗调焦完成距离与所述粗调焦目标距离之间的差不超过预设粗调焦范围。

3.根据权利要求1所述的显微仪器自动调焦方法，其特征在于，所述采集目标对象的数字图像并基于预设的评价函数以及变步长的爬山搜索算法控制粗调焦后的所述载物台和/或所述物镜进行精调焦，包括：

精调焦过程中，在每一次控制所述载物台和/或所述物镜移动之后，采集目标对象的数字图像；

基于变步长的爬山搜索算法、各所述数字图像以及所述灰度差分绝对值和函数对所述载物台和/或所述物镜进行反馈控制，逐步移动所述载物台和/或所述物镜并获得精调焦完成距离，其中，所述精调焦完成距离是所述精调焦完成后所述载物台和所述物镜之间的距离，所述精调焦完成距离与所述灰度差分绝对值和函数的极大值点相对应。