随着智能手机成像能力的飞跃发展，越来越多的科研人员、医生和教育工作者尝试使用手机代替传统昂贵的切片扫描仪，实现对生物切片、组织标本、植物样本等的快速拍照、记录与分享。

一、手机切片扫描的基本原理

手机切片扫描，是将显微镜观察到的图像通过手机摄像头记录下来，并借助图像拼接与软件处理，实现类似传统全自动切片扫描仪的功能。传统扫描仪通过高精度机械平台逐点采集整张切片图像，而手机扫描则依靠手动移动镜头或载玻片，逐幅拍照后拼接。

二、需要准备哪些设备？

智能手机

最好是配备高分辨率摄像头（1200万像素以上）和手动曝光功能的手机，如iPhone、部分安卓旗舰机。

光学显微镜

普通生物显微镜即可，推荐物镜倍率10×或40×，搭配适合样本观察的光源。

手机拍摄转接架（适配器）

用于将手机镜头与显微镜目镜对准，防止晃动，提升成像稳定性。

切片样本

如植物横切片、动物组织、病理切片、血液涂片、精液、微藻等。

拼图或成像APP（可选）

如“Image Composite Editor”“Adobe Photoshop”“手机切片助手类App”或微信小程序中某些医学图像处理工具。

三、实际操作流程详解

步骤1：连接设备

使用手机拍摄适配器，将手机摄像头对准显微镜的目镜中央，调整位置确保图像清晰。也可手持拍摄，但容易抖动，建议固定。

步骤2：对焦与拍摄设置

打开手机相机应用；

手动对焦至画面清晰；

关闭闪光灯；

开启HDR与网格功能；

若支持RAW格式，可启用以提升图像后期处理能力。

步骤3：逐幅拍摄扫描区域

将载玻片放入载物台；

从一个角落开始，逐格移动切片；

拍摄整个观察区域的每个“视野”，确保相邻图像有10~20%重叠，便于拼图。

步骤4：图像拼接

将所有拍摄图像导入拼图软件；

使用自动拼接功能（如Photoshop的Photomerge、Image Composite Editor）；

调整边缘，导出整张扫描图；

如需分析可用ImageJ、QuPath等进行后处理。

步骤5：导出和分享

最终图像可以保存为JPEG、TIFF格式，也可以上传至云端用于远程分享或医学教学。

四、注意事项与技巧

光照均匀

确保显微镜的光源稳定，避免出现曝光不均或阴影影响图像质量。

镜头对准中心

使用转接架固定镜头，确保手机摄像头轴线与目镜一致，避免成像偏斜或畸变。

防止模糊和抖动

使用三脚架或防抖工具，拍照时轻触快门，或使用语音/定时拍摄。

合理选择倍率

不同样本选择不同物镜倍率，通常10×或20×更适合拼接操作；高倍率（如100×）视野小，扫描效率低。

拼接重叠率

相邻图像之间需有一定重叠区域，10%以上为宜，避免拼图软件拼接失败或图像错位。

五、适用范围与局限性

适用场景

生物学课堂教学：学生可以用手机拍摄切片，增强实践性；

医疗辅助观察：用于远程图像传输或初步病理分析；

水产养殖与农业：观察微藻、虾卵、植物切面等；

科研记录与资料归档：方便建立图像数据库。

局限性

精度与扫描范围受限，无法替代专业切片扫描仪；

手动拍摄效率较低；

对操作人员要求一定经验；

部分拼图软件有拼接限制，可能造成图像接缝或色差。

六、总结

手机切片扫描是一种低成本、便携化的数字成像解决方案，特别适合教学、实验室记录和中低精度科研应用。通过显微镜与手机结合，并配合图像处理软件，就可以完成对显微切片的扫描、拼接、分析全过程。