本文涉及实时自动聚焦。在一个实施方案中，一种扫描设备包括成像传感器、聚焦传感器、物镜和被配置成分析由所述成像传感器和聚焦传感器捕获的图像数据并移动所述物镜的处理器。通过为样品上的点和样品上的多个区域中的每一个区域确定所述物镜的真Z值，来实现样品扫描期间的实时自动聚焦。所述真Z值和/或由此计算的表面用于确定所述样品的未扫描区域的预测Z值。在未扫描区域开始处，所述物镜被调整到所述预测Z值。在扫描所述区域之后，为所述区域确定真Z值，并将所述真Z值与所述预测Z值进行比较。如果比较结果超过预定阈值，则启动对所述区域的重新扫描。