METHOD FOR GENERATING IMAGES HAVING AN EXPANDED DYNAMIC RANGE AND OPTICAL DEVICE FOR CARRYING OUT SUCH A METHOD, IN PARTICULAR A LASER SCANNING MICROSCOPE

• Main Authors: HOLUB, OLIVER, SCHMIDT, DIETMAR, MOEHLER, GUNTER
• Format: Patent
• Language: English; French; German
• Published: 07.04.2011
• Subjects: COLORIMETRY; MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT,POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRA-RED,VISIBLE OR ULTRA-VIOLET LIGHT; MEASURING; OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS; OPTICS; PHYSICS; RADIATION PYROMETRY; TESTING

Durch mehrfache Einzelbildaufnahme mit unterschiedlichen Belichtungszeiten oder Anregungsintensitäten lassen sich sowohl dunkle als auch helle Bildbereiche mit gutem S/R-Verhältnis separat messen und zu einem Gesamtbild mit erweiterter Dynamik verrechnen. Die sequentielle Aufnahme ist jedoch aufwendig und langsam. Die Erfindung soll es ermöglichen, mit geringem Aufwand in kurzer Zeit Bilder mit erweitertem Dynamikumfang zu erzeugen. Zu diesem Zweck wird zum Erzeugen des Gesamtbildes (2) für verschiedene Probenbereiche (S, T) eines von mehreren Auswerteverfahren (SPC1 ADC, 2D-PC) in Abhängigkeit eines der Ergebnissignale und/oder in Abhängigkeit eines Zwischenergebnissignals eines von mehreren parallelen Auswertekanälen ausgewählt. Die bereichsindividuelle Auswahl aus verschiedenen Signalauswertungen ermöglicht es, jeweils die Signalauswertung mit dem für den betreffenden Probenbereich optimalen Dynamikumfang zu verwenden. Das resultierende Bild erhält dadurch einen erweiterten Dynamikumfang, der sich aus der Vereinigungsmenge der Dynamikumfänge der einzelnen Bildelemente ergibt. Using multiple single image acquisitions having various exposure times or excitation intensities, both dark and light image regions having a good signal-to-noise ratio can be measured separately, and can be combined to form a total image having expanded dynamics. The sequential acquisition, however, is elaborate and slow. The aim of the invention is to make it possible, with little expenditure and in a short period of time, to generate images having an expanded dynamic range. For this purpose, for generating the total image (2) for various sample areas (S, T), one of several evaluation methods (SPC1 ADC, 2D-PC) is selected, depending on one of the result signals, and/or depending on an intermediate result signal, one of a plurality of parallel evaluation channels is selected. The region-individual selection from various signal evaluations makes it possible to utilize in each case the signal evaluation having the optimal dynamic range for the corresponding sample region. The resulting image has an expanded dynamic range, which is due to the combined quantities of the dynamic ranges of the individual image elements. Il est possible avec plusieurs prises de vue individuelles avec des temps d'exposition ou des intensités d'excitation différents de mesurer des zones d'image aussi bien sombres que claires avec un bon rapport signal/bruit et de calculer une image complète à dynamique élargie. La prise de vue séquentielle est toutefois laborieuse et lente. L'invention doit permettre de produire en peu de temps, sans gros effort, des images à plage dynamique élargie. À cette fin, pour produire l'image complète (2) pour différentes zones échantillons (S, T), un de plusieurs procédés d'évaluation (SPC1, ADC, 2D-PC) est sélectionné en fonction d'un des signaux de résultat et/ou en fonction d'un signal de résultat intermédiaire d'un de plusieurs canaux d'évaluations parallèles. La sélection individuelle de zones à partir de différentes évaluations de signaux permet d'utiliser chaque fois l'évaluation de signaux avec la plage dynamique optimale pour la zone échantillon concernée. L'image résultante acquiert de ce fait une plage dynamique élargie qui résulte de la quantité combinée des plages dynamiques des éléments d'image individuels.