[发明专利]一种通用的体视显微裸眼可视化的显示方法和系统装置

摘要

本发明公开了一种通用的体视显微超高分辨裸眼可视化系统与方法。该系统装置包括：体视显微镜、摄像头以及裸眼3D显示器、校准模块和显示模块。所述通用的体视显微裸眼可视化方法包括图像采集步骤、图像旋转校准步骤、图像水平校准步骤、图像亮度校准步骤以及显示步骤。工作时，装置同时调用双目摄像头，进行体视显微镜双目显示图像数据的调取，对图像进行旋转、水平及亮度校准后，将合成3D图像并进行裸眼3D实时显示。本发明提供的一种通用的体视显微裸眼可视化系统与方法，适配一般双目观看体视显微镜，具有极高的通用性，旨在显示或记录被观测样品的清晰且真实3D画面的前提下提高体视显微镜操作的便捷性与观察的舒适性。

主权项

1.一种通用的体视显微超高分辨裸眼可视化系统装置，其特征在于，包括：体视显微镜，设有均匀照明的光源，物体表面无过曝区域；摄像头，沿所述体视显微镜的目镜的光轴转动地连接所述体视显微镜的双目目镜，使得所述摄像头可沿所述体视显微镜的目镜的光轴调整所述摄像头的镜头与所述目镜的间距以调整所述摄像头的镜头位置至所述体视显微镜的像点处来采集图像，摄像头还设有旋转装置，可绕体视显微镜目镜光轴旋转；裸眼3D显示器；校准模块，包括图像旋转校准模块、图像水平校准模块和图像亮度校准模块，所述图像旋转校准模块包括：第一图像获取模块，用于通过所述摄像头获取体视显微镜的第一测试图像和第二测试图像，其中，所述第一测试图像包括沿一测试方向延伸的第一标识，所述第二测试图像包含沿所述测试方向延伸的第二标识；第一图像显示模块，用于通过所述裸眼3D显示器显示所述第一测试图像和第二测试图像；旋转模块，用于旋转所述摄像头直至所述第一测试图像的第一标识与所述第二测试图像的第二标识平行使得所述摄像头的两个摄像头拍摄的画面相互平行；所述图像水平校准模块包括：第二图像获取模块，用于通过摄像头获取体视显微镜的第三测试图像和第四测试图像所述第三测试图像和第四测试图像中显示的体视显微镜的视野区域为圆形，椭圆或类圆形画面或截取圆形画面的部分；第二图像显示模块，用于通过所述裸眼3D显示器显示所述第三测试图像和第四测试图像，并合成所述第三测试图像和第四测试图像并通过所述裸眼3D显示器显示所述第三测试图像和第四测试图像合成的裸眼3D图像；调节模块，检测所述第三测试图像和第四测试图像中的体视显微镜的视野区域，确定所述视野区域圆心位置及半径或长轴半径，将第三测试图像和第四测试图像中的体视显微镜的视野区域的圆心贴合到所述第三测试图像和第四测试图像合成的裸眼3D图像的左右图各自的中心对准并根据半径或长轴半径进行图像整体放缩使得视野区域大小一致；所述图像亮度校准模块用于根据所述第三测试图像和第四测试图像中所述视野区域的平均亮度，调节亮度补偿，使得所述第三测试图像和第四测试图像中的体视显微镜的视野区域亮度一致；所述调节亮度补偿包括调节所述摄像头的亮度补偿量或通过图像处理进行亮度补偿；显示模块，利用所述裸眼3D显示器通过DirectX创建设备对象并进行参数设定，将所述摄像头获取的第一图像和第二图像写入一D3D图像对应缓冲层，并在该第一图像和第二图像的数据的最后一行加入Nivdia 3D Vision可识别的特定图像标记，写入所述D3D图像对应缓冲层对应的渲染缓冲接口，然后，开启D3D渲染，通过渲染函数启用缓冲层，所述裸眼3D显示器的显卡驱动程序将缓冲中特定标记进行读取并调用3D效果，图像编排进DVI，以第一图像和第二图像的方式实现帧序列输出，每一帧图像包含了第一图像和第二图像，并且读取与输出同步进行，所述裸眼3D显示器拆开所述第一图像和第二图像，并将所述第一图像送入左眼，将第二图像送入右眼，以实现体视显微的立体实时可视化。