技术领域
[0001] 本
申请涉及光学显微拍摄领域，具体而言，涉及一种浮游植物显微图像采集设备及显微图像观测系统。
背景技术
[0002] 随着科学技术的不断发展，光学
显微镜在
生物、医学、
电子工程等领域的科研及教学过程中的应用愈发广泛，而为了便于对
水体演变领域的研究与交流，通常需要对
光学显微镜下观测到的水体浮游植物的显微图像进行拍摄与记录。目前，业界通常采用将手机对准显微镜的目镜观察口进行显微图像拍摄，或对显微镜的目镜筒进行改造使改造后的目镜筒具有图像拍照功能，实现光学显微拍摄操作。但就上述两种方案而言，前者通常会因拍摄人员的手部抖动导致拍摄出的图像效果不清晰，同时复杂环境(例如，野外或狭窄区域)下的手机拍摄操作在实施时存在极大的不便，而后者需要较大成本进行显微镜定制业务，存在设备兼容性差的问题。
发明内容
[0003] 有鉴于此，本申请的目的在于提供一种浮游植物显微图像采集设备及显微图像观测系统，其能够提高采集到的浮游植物显微图像的图像清晰度，降低显微图像采集功能的实现成本及操作难度，提高图像采集设备兼容性。
[0004] 为了实现上述目的，本申请
实施例采用的技术方案如下：
[0005] 第一方面，本申请实施例提供一种浮游植物显微图像采集设备，应用于双目显微镜，所述采集设备包括容置壳体、
图像处理单元、通信单元及两个摄像头；
[0006] 所述容置壳体的一侧表面上开设有与所述双目显微镜的目镜筒匹配的两个容置槽，所述容置壳体通过两个容置槽套设在所述双目显微镜的目镜筒上；
[0007] 所述容置壳体内开设有一中空腔体，每个容置槽底部开设有用于连通所述中空腔体与该容置槽的安装通孔，每个摄像头对应安装在一个安装通孔内；
[0008] 所述图像处理单元安装在所述中空腔体内，并与两个摄像头电性连接，用于通过两个摄像头分别采集所述双目显微镜观测到的左目镜显微图像及右目镜显微图像，并对所述左目镜显微图像及所述右目镜显微图像进行图像合并，得到对应的待显示显微图像；
[0009] 所述通信单元与显示设备通信连接，所述图像处理单元与所述通信单元电性连接，用于通过所述通信单元将所述待显示显微图像发送到所述显示设备处进行显示。
[0010] 在可选的实施方式中，所述采集设备还包括控制
开关；
[0011] 所述控制开关安装在所述容置壳体的外侧表面上，并与所述图像处理单元电性连接，用于控制所述图像处理单元开启或关闭对所述左目镜显微图像及所述右目镜显微图像的视频拍摄操作和/或图像拍摄操作。
[0012] 在可选的实施方式中，所述采集设备还包括显示屏；
[0013] 所述容置壳体的远离两个容置槽的一侧表面上开设有与所述显示屏匹配的卡固通孔，所述显示屏嵌设在所述卡固通孔内，并与所述图像处理单元电性连接，用于对所述待显示显微图像和/或所述左目镜显微图像与所述右目镜显微图像进行显示。
[0014] 在可选的实施方式中，所述采集设备还包括供电单元，所述供电单元包括供电开关及储能
电池；
[0015] 所述供电开关安装在所述容置壳体的外侧表面上，所述储能电池可拆卸地安装在所述中空腔体内，并经所述供电开关与所述图像处理单元、所述通信单元、所述显示屏及两个所述摄像头电性连接，用于在所述供电开关导通时向所述图像处理单元、所述通信单元、所述显示屏及两个所述摄像头提供
电能。
[0016] 在可选的实施方式中，所述采集设备还包括充电单元，所述充电单元包括充电
电路及充电
接口；
[0017] 所述充电电路设置在所述中空腔体内，所述容置壳体上开设有用于连通壳体外部与所述中空腔体的第一接口通孔，所述充电接口安装在所述第一接口通孔内，所述充电电路与所述储能电池电性连接，所述充电接口与所述充电电路电性连接，用于使与所述充电接口连接的外部电源经所述充电电路对所述储能电池进行充电。
[0018] 在可选的实施方式中，所述充电单元还包括
太阳能电池板；
[0019] 所述
太阳能电池板铺设在所述容置壳体的开设有所述卡固通孔的表面上，并与所述充电电路电性连接，用于将接收到的太阳能转换为电能后经所述充电电路传输给所述储能电池进行充电。
[0020] 在可选的实施方式中，所述通信单元还与控制设备通信连接，用于接收控制设备的控制指令，并将所述控制指令发送给所述图像处理单元，使所述图像处理单元按照所述控制指令执行对应的操作。
[0021] 在可选的实施方式中，所述通信单元包括
信号转换电路及USB接口；
[0022] 所述信号转换电路设置在所述中空腔体内，所述容置壳体上开设有用于连通壳体外部与所述中空腔体的第二接口通孔，所述USB接口安装在所述第二接口通孔内，所述信号转换电路与所述图像处理单元电性连接，所述USB接口与所述信号转换电路电性连接，用于通过与所述USB接口连接的传输线实现所述图像处理单元与外部设备之间的有线信息传输。
[0023] 在可选的实施方式中，所述通信单元还包括射频电路及射频天线；
[0024] 所述容置壳体上开设有用于连通壳体外部与所述中空腔体的射频通孔，所述射频天线安装在所述射频通孔内，所述射频电路设置在所述中空腔体内，并与所述射频天线及所述图像处理单元电性连接，用于通过所述射频天线实现所述图像处理单元与外部设备之间的无线信息传输。
[0025] 第二方面，本申请实施例提供一种浮游植物显微图像观测系统，所述观测系统包括双目显微镜及前述实施方式中任意一项所述的浮游植物显微图像采集设备，所述采集设备通过容置壳体上开设的两个容置槽套设在所述双目显微镜的目镜筒上。
[0026] 相对于背景技术而言，本申请具有以下有益效果：
[0027] 本申请通过在容置壳体的一侧表面上开设与双目显微镜的目镜筒匹配的两个容置槽，并通过两个容置槽将该容置壳体套设在双目显微镜上，接着在每个容置槽底部开设用于连通该容置槽与该容置壳体内的中空腔体的安装通孔，使每个摄像头对应安装在一个安装通孔内，而后通过将安装在该中空腔体内的图像处理单元与两个摄像头电性连接，使图像处理单元得以通过两个摄像头分别采集该双目显微镜观测到的左目镜显微图像及右目镜显微图像并进行图像合并，得到待显示显微图像，最后通过将图像处理单元与通信单元连接，使该图像处理单元通过该通信单元将待显示显微图像传输给与该通信单元通信连接的显示设备处进行显示，从而确保观测人员能够在无需执行显微镜定制业务以及手机拍摄操作的情况下，通过显示设备观测到由浮游植物显微图像采集设备采集到的来自双目显微镜的浮游植物显微图像，提高采集到的浮游植物显微图像的图像清晰度，降低显微图像采集功能的实现成本及操作难度，提高图像采集设备兼容性。
[0028] 为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附
附图，作详细说明如下。
附图说明
[0029] 为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0030] 图1为本申请实施例提供的浮游植物显微图像观测系统的系统组成示意图；
[0031] 图2为本申请实施例提供的浮游植物显微图像采集设备的结构示意图之一；
[0032] 图3为本申请实施例提供的浮游植物显微图像采集设备的结构示意图之二；
[0033] 图4为本申请实施例提供的浮游植物显微图像采集设备的结构示意图之三；
[0034] 图5为本申请实施例提供的浮游植物显微图像采集设备的结构示意图之四；
[0035] 图6为本申请实施例提供的浮游植物显微图像采集设备的结构示意图之五；
[0036] 图7为本申请实施例提供的浮游植物显微图像采集设备的结构示意图之六；
[0037] 图8为本申请实施例提供的通信单元的结构示意图之一；
[0038] 图9为本申请实施例提供的通信单元的结构示意图之二。
[0039] 图标：10-浮游植物显微图像观测系统；11-双目显微镜；12-显示设备；13-控制设备；100-浮游植物显微图像采集设备；110-容置壳体；120-图像处理单元；130-通信单元；140-摄像头；111-容置槽；112-安装通孔；150-控制开关；160-显示屏；113-卡固通孔；170-供电单元；171-供电开关；172-储能电池；180-充电单元；181-充电电路；182-充电接口；
183-
太阳能电池板；114-第一接口通孔；115-第二接口通孔；131-信号转换电路；132-USB接口；133-射频电路；134-射频天线；116-射频通孔。
具体实施方式
[0040] 下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0041] 因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的
选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0042] 需要说明的是，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或
位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
[0043] 在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0044] 下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
[0045] 请参照图1，图1是本申请实施例提供的浮游植物显微图像观测系统10的系统组成示意图。在本申请实施例中，所述浮游植物显微图像观测系统10能够在对某种物质样品进行显微镜观察的同时，对具体的显微图像进行采集，并免除
现有技术中存在的针对水体浮游植物的显微镜定制业务以及手机拍摄操作，提高采集到的浮游植物显微图像的图像清晰度，降低显微图像采集功能的实现成本及操作难度，提高图像采集设备兼容性。其中，所述浮游植物显微图像观测系统10包括双目显微镜11及浮游植物显微图像采集设备100，所述浮游植物显微图像采集设备100套设在所述双目显微镜11的两个目镜筒上，以对该双目显微镜11观测到的左目镜显微图像及右目镜显微图像进行采集。
[0046] 可选地，请结合参照图2及图3，其中图2是本申请实施例提供的浮游植物显微图像采集设备100的结构示意图之一，图3是本申请实施例提供的浮游植物显微图像采集设备100的结构示意图之二。在本实施例中，所述浮游植物显微图像采集设备100包括容置壳体
110、图像处理单元120、通信单元130及两个摄像头140，所述浮游植物显微图像采集设备
100通过所述容置壳体110、所述图像处理单元120、所述通信单元130及两个所述摄像头140之间的配合，确保观测人员能够在无需执行针对水体浮游植物的显微镜定制业务以及手机拍摄操作的情况下，通过与通信单元130通信连接的显示设备12观测到由浮游植物显微图像采集设备100采集到的来自双目显微镜11的显微图像，提高采集到的浮游植物显微图像的图像清晰度，降低显微图像采集功能的实现成本及操作难度，提高图像采集设备兼容性。
[0047] 在本实施例中，所述容置壳体110的一侧表面上开设有位置及尺寸与所述双目显微镜11的两个目镜筒的横截面匹配的容置槽111。所述容置壳体110通过两个所述容置槽111套设在所述双目显微镜11的目镜筒上。
[0048] 在本实施例中，所述容置壳体110内开设有一中空腔体，每个所述容置槽111底部开设有用于连通所述中空腔体与该容置槽111槽底的安装通孔112，两个摄像头140中的每个摄像头140对应安装在一个安装通孔112内。其中，每个摄像头140的拍摄方向由所述中空腔体指向对应容置槽111内部空间，以在所述容置壳体110通过所述容置槽111套设在所述双目显微镜11的目镜筒上时，每个所述摄像头140能够正对着一个目镜筒的观察口，并在自动对焦后能够通过对应观察口进行显微图像采集。
[0049] 在本实施例中，所述图像处理单元120安装在所述中空腔体内，并与两个摄像头140电性连接，用于通过两个摄像头140分别采集所述双目显微镜11观测到的左目镜显微图像及右目镜显微图像，并对所述左目镜显微图像及所述右目镜显微图像进行图像合并，得到对应的待显示显微图像。
[0050] 在本实施例中，所述通信单元130与包括显示单元的显示设备12通信连接，所述图像处理单元120与所述通信单元130电性连接，用于通过所述通信单元130将由所述图像处理单元120处理得到的待显示显微图像发送给所述显示设备12进行显示，使观测人员能够在无需执行显微镜定制业务以及手机拍摄操作的情况下，通过与通信单元130通信连接的显示设备12观测到由浮游植物显微图像采集设备100采集到的来自双目显微镜11的显微图像，提高采集到的浮游植物显微图像的图像清晰度，降低显微图像采集功能的实现成本及操作难度，提高图像采集设备兼容性。
[0051] 可选地，在本申请实施例中，所述浮游植物显微图像采集设备100还可以包括控制开关150，所述控制开关150用于对所述图像处理单元120的工作状态进行控制。
[0052] 其中，所述控制开关150安装在所述容置壳体110的外侧表面上，并与所述图像处理单元120电性连接，用于控制所述图像处理单元120开启所述左目镜显微图像及所述右目镜显微图像的视频拍摄操作和/或图像拍摄操作，或者控制所述图像处理单元120关闭所述左目镜显微图像及所述右目镜显微图像的视频拍摄操作和/或图像拍摄操作。
[0053] 在本实施例的一种实施方式中，观测人员可在通过显示设备12观察所述浮游植物显微图像采集设备100采集到的显微图像的情况下，将所述控制开关150调整为开启状态，使所述图像处理单元120开始通过两个摄像头140对左目镜显微图像及右目镜显微图像进行30s视频拍摄，并在视频拍摄过程中间隔10s地完成显微图像拍照，得到30s显微视频及3张清晰度高的左右目镜显微图像。
[0054] 可选地，请参照图4，图4是本申请实施例提供的浮游植物显微图像采集设备100的结构示意图之三。在本申请实施例中，所述浮游植物显微图像采集设备100还可以包括显示屏160，所述显示屏160用于对显微图像进行显示。
[0055] 其中，所述容置壳体110的远离两个容置槽111的一侧表面上开设有与所述显示屏160匹配的卡固通孔113，所述显示屏160嵌设在所述卡固通孔113内，并与所述图像处理单元120电性连接，用于对所述待显示显微图像进行显示，和/或对两个所述摄像头140所采集到的所述左目镜显微图像与所述右目镜显微图像进行显示，以使观测人员也可通过所述浮游植物显微图像采集设备100上的显示屏160进行显微图像观测，无需观测人员执行显微镜定制业务以及手机拍摄操作，降低显微图像采集功能的实现成本及操作难度，提高图像采集设备兼容性。
[0056] 可选地，请参照图5，图5是本申请实施例提供的浮游植物显微图像采集设备100的结构示意图之四。在本申请实施例中，所述浮游植物显微图像采集设备100还可以包括供电单元170，所述供电单元170包括供电开关171及储能电池172。
[0057] 其中，所述供电开关171安装在所述容置壳体110的外侧表面上，所述储能电池172可拆卸地安装在所述中空腔体内，并经所述供电开关171与所述图像处理单元120、所述通信单元130、所述显示屏160及两个所述摄像头140电性连接，用于在所述供电开关171导通时向所述图像处理单元120、所述通信单元130、所述显示屏160及两个所述摄像头140提供电能。观测人员可通过导通所述供电开关171，使所述储能电池172得以向所述图像处理单元120、所述通信单元130、所述显示屏160及两个所述摄像头140正常供电。其中，所述储能电池172可以是可充电锂电池。
[0058] 可选地，在本申请实施例中，所述浮游植物显微图像采集设备100还可以包括充电单元180，所述充电单元180用于对所述储能电池172进行充电。
[0059] 其中，所述充电单元180包括充电电路181及充电接口182。所述充电电路181设置在所述中空腔体内，所述容置壳体110上开设有用于连通壳体外部与所述中空腔体的第一接口通孔114，所述充电接口182安装在所述第一接口通孔114内。所述充电电路181与所述储能电池172电性连接，所述充电接口182与所述充电电路181电性连接，用于使与所述充电接口182连接的外部电源经所述充电电路181对所述储能电池172进行充电。
[0060] 可选地，请结合参照图6及图7，其中图6是本申请实施例提供的浮游植物显微图像采集设备100的结构示意图之五，图7是本申请实施例提供的浮游植物显微图像采集设备100的结构示意图之六。在本申请实施例中，所述充电单元180还可以包括太阳能电池板
183。所述太阳能电池板183铺设在所述容置壳体110的开设有所述卡固通孔113的表面上，并与所述充电电路181电性连接，用于将接收到的太阳能转换为电能后经所述充电电路181传输给所述储能电池172进行充电。
[0061] 可选地，在本申请实施例中，所述通信单元130还可以与控制设备13通信连接，用于接收来自所述控制设备13的控制指令，并将所述控制指令发送给所述图像处理单元120，使所述图像处理单元120按照所述控制指令执行对应的操作。其中，所述控制设备13可通过所述控制指令控制所述图像处理单元120开启或关闭视频拍摄操作，和/或控制所述图像处理单元120开启或关闭图像拍摄操作。在本实施例的一种实施方式中，所述控制设备13与所述显示设备12可以集成在一起，也可以是相互对立的电子设备。
[0062] 可选地，请集合参照图4及图8，其中图8是本申请实施例提供的通信单元130的结构示意图之一。在本申请实施例中，所述通信单元130包括信号转换电路131及USB接口132。
[0063] 在本实施例中，所述信号转换电路131设置在所述中空腔体内，所述容置壳体110上开设有用于连通壳体外部与所述中空腔体的第二接口通孔115。所述USB接口132安装在所述第二接口通孔115内，所述信号转换电路131与所述图像处理单元120电性连接，所述USB接口132与所述信号转换电路131电性连接，用于通过与所述USB接口132连接的传输线实现所述图像处理单元120与外部设备之间的有线信息传输。其中，所述外部设备包括控制设备13及显示设备12。所述信号转换电路131用于实现所述图像处理单元120所能支持的信号与所述外部设备所能支持的信号之间的转换，使所述图像处理单元120与所述外部设备进行信息交互。
[0064] 在本实施例的一种实施方式中，所述通信单元130也可通过所述USB接口132外接存储介质，以通过所述USB接口132在所述存储介质处存储采集到的左目镜显微图像、右目镜显微图像及待显示显微图像中的至少一种或多种组合。
[0065] 可选地，请参照图6及图9，其中图9是本申请实施例提供的通信单元130的结构示意图之二。在本申请实施例中，所述通信单元130还可以包括射频电路133及射频天线134。
[0066] 在本实施例中，所述容置壳体110上开设有用于连通壳体外部与所述中空腔体的射频通孔116，所述射频天线134安装在所述射频通孔116内，所述射频电路133设置在所述中空腔体内，并与所述射频天线134及所述图像处理单元120电性连接，用于通过所述射频天线134实现所述图像处理单元120与外部设备之间的无线信息传输。
[0067] 在本申请实施例中，所述通信单元130还可与
虚拟现实设备通信连接，用于将所述图像处理单元120获取到的左目镜显微图像及右目镜显微图像发送给所述虚拟现实设备进行VR显示。
[0068] 综上所述，在本申请提供的一种浮游植物显微图像采集设备及显微图像观测系统中，本申请通过在容置壳体的一侧表面上开设与双目显微镜的目镜筒匹配的两个容置槽，并通过两个容置槽将该容置壳体套设在双目显微镜上，接着在每个容置槽底部开设用于连通该容置槽与该容置壳体内的中空腔体的安装通孔，使每个摄像头对应安装在一个安装通孔内，而后通过将安装在该中空腔体内的图像处理单元与两个摄像头电性连接，使图像处理单元得以通过两个摄像头分别采集该双目显微镜观测到的左目镜显微图像及右目镜显微图像并进行图像合并，得到待显示显微图像，最后通过将图像处理单元与通信单元连接，使该图像处理单元通过该通信单元将待显示显微图像传输给与该通信单元通信连接的显示设备处进行显示，从而确保观测人员能够在无需执行显微镜定制业务以及手机拍摄操作的情况下，通过显示设备观测到由浮游植物显微图像采集设备采集到的来自双目显微镜的显微图像，提高采集到的浮游植物显微图像的图像清晰度，降低显微图像采集功能的实现成本及操作难度，提高图像采集设备兼容性。
[0069] 以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
