JP5540896B2 - Microscope control apparatus, imaging system, and program - Google Patents
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Description
本発明は、顕微鏡制御装置、撮像システムおよびプログラムに関するものである。 The present invention relates to a microscope control device, an imaging system, and a program.
顕微鏡装置において、観察対象物の平面、立体構造、および、ダイナミクスな変化を観察するためにシリーズ画像を取得する場合がある。シリーズ画像を取得する場合、ユーザは、予め、複数の撮像位置を顕微鏡装置に設定する必要がある。 In a microscope apparatus, a series image may be acquired in order to observe a plane, a three-dimensional structure, and dynamic changes of an observation target. When acquiring the series image, the user needs to set a plurality of imaging positions in the microscope apparatus in advance.
なお、観察対象物として細胞を光学的読取手段によりコンピュータ可読画像データに変換し、細胞の撮像画像を取得する技術が開示されている(特許文献1参照)。 In addition, the technique which converts the cell as an observation object into computer-readable image data by an optical reading means, and acquires the picked-up image of a cell is disclosed (refer patent document 1).
しかしながら、撮像位置は、通常、観察対象物における水平方向及び垂直方向の位置で決定されるため、撮像位置を設定する作業は、手間が掛かるという問題がある。特に、設定するべき撮像位置が多い場合には非常に面倒な作業となる。
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、簡便に、複数の撮像位置を設定するための技術を提供することを目的とする。
However, since the imaging position is usually determined by the horizontal and vertical positions of the observation object, there is a problem that the work of setting the imaging position takes time. In particular, when there are a large number of imaging positions to be set, the operation is very troublesome.
The present invention has been made in view of such a problem, and an object thereof is to provide a technique for easily setting a plurality of imaging positions.
上記問題を解決するために、本発明の一態様である顕微鏡制御装置は、水平位置および垂直位置から規定される撮像位置に係る設定情報に従って、撮像位置を順次移動させるとともに、前記順次移動させた各撮像位置において撮像対象物を撮像する顕微鏡装置を制御する顕微鏡制御装置であって、撮像対象物を設置するステージ上の所定の水平位置に対応する垂直位置であって、前記所定の水平位置における焦点位置をベストフォーカス位置として前記顕微鏡装置から取得するベストフォーカス位置取得手段と、所定数の所定の水平位置と、前記所定数の所定の水平位置に対応する前記所定数の前記ベストフォーカス位置とに基づいて、前記ステージのモデル面をベストフォーカス面として算出するベストフォーカス面算出手段と、前記順次移動させる各撮像位置の各水平位置の入力を受け付ける水平位置入力手段と、前記入力された各水平位置と前記ベストフォーカス面とに基づいて、前記入力された各水平位置における各焦点位置を推定する垂直位置推定手段と、前記入力された各水平位置において前記推定された各焦点位置を、前記入力された各水平位置に対応する各垂直位置として登録する垂直位置登録手段と、前記入力された各水平位置と前記登録された各垂直位置とを前記設定情報として前記顕微鏡装置に出力する設定情報出力手段とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above problem, the microscope control apparatus according to one aspect of the present invention sequentially moves the imaging position according to the setting information related to the imaging position defined from the horizontal position and the vertical position. A microscope control apparatus that controls a microscope apparatus that captures an imaging object at each imaging position, wherein the microscope control apparatus is a vertical position corresponding to a predetermined horizontal position on a stage on which the imaging object is placed, and is at the predetermined horizontal position. Best focus position acquisition means for acquiring the focal position from the microscope apparatus as a best focus position, a predetermined number of predetermined horizontal positions, and the predetermined number of the best focus positions corresponding to the predetermined number of predetermined horizontal positions. Based on the best focus surface calculation means for calculating the model surface of the stage as a best focus surface, and the sequential Based on the horizontal position input means for receiving the input of each horizontal position of each imaging position to be moved, and each of the input horizontal position and the best focus plane, each focal position at the input horizontal position is estimated. Vertical position estimating means; vertical position registering means for registering the estimated focal positions at the inputted horizontal positions as vertical positions corresponding to the inputted horizontal positions; Setting information output means for outputting a horizontal position and each registered vertical position to the microscope apparatus as the setting information is provided.
上記顕微鏡制御装置において、前記垂直位置推定手段は、前記ベストフォーカス面上の各水平位置における各垂直位置を算出し、算出した各垂直位置を各水平位置において推定する各焦点位置とするようにしてもよい。 In the microscope control apparatus, the vertical position estimating unit calculates each vertical position at each horizontal position on the best focus plane, and sets each calculated vertical position as each focal position estimated at each horizontal position. Also good.
上記顕微鏡制御装置において、前記各水平位置において前記推定された各焦点位置を基準とする垂直方向の所定の範囲内から、前記入力された各水平位置についてそれぞれ複数の垂直位置を登録するようにしてもよい。 In the microscope control apparatus, a plurality of vertical positions are registered for each of the input horizontal positions from within a predetermined range in a vertical direction based on the estimated focal positions at the horizontal positions. Also good.
上記顕微鏡制御装置は、前記入力された各水平位置を第1の表示領域に表示する水平位置表示手段と、前記登録された各垂直位置を第2の表示領域に表示する垂直位置表示手段と、前記第1の表示領域において、各水平位置の再入力を受け付ける水平位置再入力手段と、前記第2の表示領域において、各垂直位置の入力を受け付ける垂直位置入力手段とを更に備えるようにしてもよい。 The microscope control apparatus includes: horizontal position display means for displaying the input horizontal positions in a first display area; vertical position display means for displaying the registered vertical positions in a second display area; The first display area may further include horizontal position re-input means for receiving re-input of each horizontal position and vertical position input means for receiving input of each vertical position in the second display area. Good.
上記問題を解決するために、本発明の他の態様である撮像システムは、撮像対象物を設置するステージを有する顕微鏡装置と、前記顕微鏡装置と通信する顕微鏡制御装置とから構成される撮像システムであって、前記顕微鏡装置は、水平位置および垂直位置から規定される前記ステージ上の撮像位置に係る設定情報を前記顕微鏡制御装置から取得する設定情報取得手段と、前記設定情報に従って撮像位置を順次移動させるステージ移動手段と、 前記順次移動させた各撮像位置において前記ステージ上に設置された撮像対象物を撮像させる撮像手段とを有し、前記顕微鏡制御装置は、前記ステージ上の所定の水平位置に対応する垂直位置であって、前記所定の水平位置における焦点位置をベストフォーカス位置として前記顕微鏡装置から取得するベストフォーカス位置取得手段と、所定数の所定の水平位置と、前記所定数の所定の水平位置に対応する前記所定数の前記ベストフォーカス位置とに基づいて、前記ステージのモデル面をベストフォーカス面として算出するベストフォーカス面算出手段と、前記順次移動させる各撮像位置の各水平位置の入力を受け付ける水平位置入力手段と、前記入力された各水平位置と前記ベストフォーカス面とに基づいて、前記入力された各水平位置における各焦点位置を推定する垂直位置推定手段と、前記入力された各水平位置において前記推定された各焦点位置を、前記入力された各水平位置に対応する各垂直位置として登録する垂直位置登録手段と、前記入力された各水平位置と前記登録された各垂直位置とを前記設定情報として前記顕微鏡装置に出力する設定情報出力手段とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above problem, an imaging system according to another aspect of the present invention is an imaging system including a microscope apparatus having a stage on which an imaging target is placed and a microscope control apparatus communicating with the microscope apparatus. The microscope apparatus sequentially moves the imaging position in accordance with the setting information acquisition means for acquiring setting information related to the imaging position on the stage defined from the horizontal position and the vertical position from the microscope control apparatus. Stage moving means for causing the imaging apparatus to take an image of an imaging object placed on the stage at each of the sequentially moved imaging positions, and the microscope control device is arranged at a predetermined horizontal position on the stage. It is a corresponding vertical position, and the focal position at the predetermined horizontal position is acquired from the microscope apparatus as the best focus position. Based on the best focus position acquisition means, the predetermined number of predetermined horizontal positions, and the predetermined number of the best focus positions corresponding to the predetermined number of predetermined horizontal positions. Based on the best focus plane calculating means, horizontal position input means for accepting input of each horizontal position of each imaging position to be sequentially moved, and the input based on each inputted horizontal position and the best focus plane Vertical position estimating means for estimating each focal position at each horizontal position, and registering each estimated focal position at each inputted horizontal position as each vertical position corresponding to each inputted horizontal position Vertical position registration means, and the input horizontal position and the registered vertical position as the setting information. And setting information output means for outputting to the device.
上記撮像システムにおいて、前記垂直位置推定手段は、前記ベストフォーカス面上の各水平位置における各垂直位置を算出し、算出した各垂直位置を各水平位置において推定する各焦点位置とするようにしてもよい。 In the imaging system, the vertical position estimating unit calculates each vertical position at each horizontal position on the best focus plane, and sets each calculated vertical position as each focal position estimated at each horizontal position. Good.
上記問題を解決するために、本発明の他の態様であるプログラムは、水平位置および垂直位置から規定される撮像位置に係る設定情報に従って、撮像位置を順次移動させるとともに、前記順次移動させた各撮像位置において撮像対象物を撮像する顕微鏡装置を制御する顕微鏡制御装置のコンピュータに、撮像対象物を設置するステージ上の所定の水平位置に対応する垂直位置であって、前記所定の水平位置における焦点位置をベストフォーカス位置として前記顕微鏡装置から取得するベストフォーカス位置取得ステップと、所定数の所定の水平位置と、前記所定数の所定の水平位置に対応する前記所定数の前記ベストフォーカス位置とに基づいて、前記ステージのモデル面をベストフォーカス面として算出するベストフォーカス面算出ステップと、前記順次移動させる各撮像位置の各水平位置の入力を受け付ける水平位置入力ステップと、前記入力された各水平位置と前記ベストフォーカス面とに基づいて、前記入力された各水平位置における各焦点位置を推定する垂直位置推定ステップと、前記入力された各水平位置において前記推定された各焦点位置を、前記入力された各水平位置に対応する各垂直位置として登録する垂直位置登録ステップと、前記入力された各水平位置と前記登録された各垂直位置とを前記設定情報として前記顕微鏡装置に出力する設定情報出力ステップとを実行させることを特徴とする。 In order to solve the above problem, a program according to another aspect of the present invention sequentially moves an imaging position according to setting information related to an imaging position defined from a horizontal position and a vertical position, and each of the sequentially moved images A vertical position corresponding to a predetermined horizontal position on a stage on which the imaging target is placed, and a focal point at the predetermined horizontal position on a computer of the microscope control apparatus that controls the microscope apparatus that images the imaging target at the imaging position Based on a best focus position acquisition step for acquiring a position from the microscope apparatus as a best focus position, a predetermined number of predetermined horizontal positions, and the predetermined number of the best focus positions corresponding to the predetermined number of predetermined horizontal positions. The best focus plane calculation step for calculating the model plane of the stage as the best focus plane And a horizontal position input step for receiving input of each horizontal position of each imaging position to be sequentially moved, and each focus at each input horizontal position based on each input horizontal position and the best focus plane A vertical position estimating step for estimating a position; a vertical position registering step for registering each estimated focal position at each inputted horizontal position as each vertical position corresponding to each inputted horizontal position; A setting information output step of outputting each input horizontal position and each registered vertical position to the microscope apparatus as the setting information is executed.
上記プログラムにおいて、前記垂直位置推定ステップは、前記ベストフォーカス面上の各水平位置における各垂直位置を算出し、算出した各垂直位置を各水平位置において推定するようにしてもよい。 In the above program, the vertical position estimating step may calculate each vertical position at each horizontal position on the best focus plane, and estimate each calculated vertical position at each horizontal position.
本発明によれば、簡便に、複数の撮像位置を設定することができるようになる。 According to the present invention, a plurality of imaging positions can be set easily.
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図1は、本発明の実施形態による撮像システムの概念図である。本発明の実施形態による撮像システムは、図1に示すように、顕微鏡装置2と、顕微鏡装置2と通信する顕微鏡制御装置1とから構成される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram of an imaging system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the imaging system according to the embodiment of the present invention includes a
顕微鏡装置2は、図1に示すように、ステージ20、制御部21、記憶部22、通信部23、照明部26、駆動部27、レンズ部28およびCCD29を備える。
As shown in FIG. 1, the
ステージ20は、撮像対象物(観察対象物)の設置台であって、水平方向(XY方向)および垂直方向(Z方向)に駆動可能である。ステージ20の上方に配される照明部26は、光源および照明光学系から構成され、撮像対象物を照明する。ステージ20の下方に配されるレンズ部28は、対物レンズなどの結像光学系から構成され、撮像対象物の像をCCD29に結像させる。
The
記憶部22は、種々の情報を記憶する。例えば、記憶部22は、顕微鏡に係る設定情報(例えば、対物レンズの倍率情報、設定可能なフィルタ情報等)、制御部21の各動作を実行するプログラム、顕微鏡制御装置1から送信され、通信部23を介して受信した設定情報を記憶する。
The
制御部21は、記憶部22に記憶された情報に基づいて、顕微鏡装置2の各部の動作を制御する。例えば、制御部21は、記憶部22に記憶された設定情報に基づいて、ステージ20を駆動させる駆動制御信号を駆動部27に出力する。即ち、駆動部27は、制御部21からの駆動制御信号に応じて、ステージ20を水平方向又は垂直方向に駆動させる。なお、ステージ20に装備されたセンサによって、駆動部27は、所望の水平位置又は垂直位置にあわせることができる。
The
また、制御部21は、記憶部22に記憶された設定情報に基づいて、CCD29に撮像命令を出力し、CCD29に撮像対象物を撮像させる。即ち、CCD29は、制御部21からの撮像命令に従って、撮像対象物の結像を光電変換する。CCD29に撮像命令を出力した制御部21は、CCD29から電気信号を取得する。即ち、CCD29は、上記光電変換によって得られた電気信号を制御部21に出力する。
Further, the
また、制御部21は、CCD29から電気信号を取得した場合、当該電気信号に基づいて撮像画像を生成する。制御部21は、撮像画像を生成した場合、通信部23を介して、顕微鏡制御装置1に撮像画像を出力する。
In addition, when the
顕微鏡制御装置1は、図示するように、例えば、パーソナルコンピュータ(PC)であって、本体10、キーボード14a、マウス14bおよびディスプレイ15を備える。本体10は、CPU11、記憶部12および通信部13を備える。キーボード14aおよびマウス14bは、ユーザからの種々の操作の入力を受け付ける。なお、キーボード14aおよびマウス14bを操作受付部14と称する。
As shown in the figure, the
図2は、本発明の実施形態による撮像システムの機能ブロック図の一例である。図3は、撮像システムの処理を説明するための説明図である。図4は、顕微鏡制御装置1による表示例である。
FIG. 2 is an example of a functional block diagram of the imaging system according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining processing of the imaging system. FIG. 4 is a display example by the
顕微鏡装置2は、図2に示すように、設定情報記憶部200、ベストフォーカス位置測定手段210、設定情報取得手段220、ステージ移動手段230および撮像手段240を備える。なお、設定情報記憶部200は図1の記憶部22に対応し、ベストフォーカス位置測定手段210およびステージ移動手段230および撮像手段240は図1の主に制御部21に対応し、設定情報取得手段220は図1の主に通信部23に対応する。
As shown in FIG. 2, the
顕微鏡制御装置1は、図2に示すように、ベストフォーカス面記憶部100、設定情報記憶部102、ベストフォーカス位置取得手段110、ベストフォーカス面算出手段120、水平位置入力手段130、垂直位置推定手段140、垂直位置登録手段150、設定情報出力手段160および撮像位置表示・撮像位置入力手段170を備える。また、撮像位置表示・撮像位置入力手段170は、水平位置表示・水平位置再入力手段172および垂直位置表示・垂直位置入力手段174を備える。
As shown in FIG. 2, the
なお、ベストフォーカス面記憶部100および設定情報記憶部102は図1の記憶部12に対応し、ベストフォーカス面算出手段120、水平位置入力手段130、垂直位置推定手段140、垂直位置登録手段150および撮像位置表示・撮像位置入力手段170は図1の主にCPU11に対応し、ベストフォーカス位置取得手段110および設定情報出力手段160は図1の主に通信部13に対応する。
The best focus
顕微鏡装置2のベストフォーカス位置測定手段210は、ステージ20上の所定の水平位置(以下、基準水平位置と称する)に対応する垂直位置であって、当該基準水平位置における焦点位置をベストフォーカス位置として測定(検出)する。具体的には、ベストフォーカス位置測定手段210は、3箇所以上の基準水平位置のそれぞれに対応するベストフォーカス位置を測定する。
The best focus
具体的には、ベストフォーカス位置測定手段210は、顕微鏡制御装置1のベストフォーカス位置取得手段110から各基準水平位置を取得し、ステージ20を垂直方向に駆動させることによって、各基準水平位置における合焦位置を、各基準水平位置におけるベストフォーカス位置として測定する。または、ベストフォーカス位置測定手段210は、各基準水平位置をベストフォーカス位置取得手段110から取得する態様ではなく、予め基準水平位置を保持する態様である場合、当該保持する基準水平位置のベストフォーカス位置を同様に測定するようにしてもよい。なお、基準水平位置およびベストフォーカス位置は、ベストフォーカス面(後述)の算出に用いられる。
Specifically, the best focus
ベストフォーカス位置測定手段210は、各基準水平位置における各ベストフォーカス位置を測定した場合、各基準水平位置における各ベストフォーカス位置をベストフォーカス位置取得手段110に出力する。例えば、ベストフォーカス位置測定手段210は、図3(a)に示すように、基準水平位置1に対応するベストフォーカス位置1、基準水平位置2に対応するベストフォーカス位置2、および、基準水平位置3に対応するベストフォーカス位置3をベストフォーカス位置取得手段110に出力する。
When the best focus
なお、ベストフォーカス位置測定手段210は、予め保持する基準水平位置のベストフォーカス位置を測定した場合、各基準水平位置とともに各ベストフォーカス位置をベストフォーカス位置取得手段110に出力する必要がある。例えば、ベストフォーカス位置測定手段210は、図3(b)に示すように、基準水平位置1とベストフォーカス位置1の組、基準水平位置2とベストフォーカス位置2の組、および、基準水平位置3とベストフォーカス位置3の組をベストフォーカス位置取得手段110に出力する。なお、図3(a)(b)に示す例は、基準水平位置が3箇所の例であるが、基準水平位置が4箇所以上の場合も同様である。
When the best focus
顕微鏡装置2の設定情報取得手段220は、水平位置および垂直位置から規定されるステージ20上の撮像位置に係る設定情報を顕微鏡制御装置1の設定情報出力手段160から取得する。例えば、設定情報取得手段220は、図3(c)に示すように、撮像位置P1、撮像位置P2、撮像位置P3、撮像位置P4、撮像位置P5を含む、設定情報を設定情報出力手段160から取得する。なお、図3(c)に示す例は、撮像位置が5箇所の例であるが、撮像位置は5箇所以外であってもよい。
The setting
設定情報取得手段220は、撮像位置に係る設定情報を設定情報出力手段160から取得した場合、当該撮像位置に係る設定情報を設定情報記憶部200に記憶する。なお、設定情報取得手段220は、撮像位置に係る設定情報に加えて、撮像タイミングに係る設定情報など種々の設定情報を設定情報出力手段160から取得し、設定情報記憶部200に記憶してもよい。
When the setting
顕微鏡装置2の設定情報記憶部200は、設定情報取得手段220が設定情報出力手段160から取得した種々の設定情報を記憶する。また、設定情報記憶部200は、設定情報取得手段220が設定情報出力手段160から取得した設定情報に加え、予め種々の設定情報を記憶してもよい。
The setting
顕微鏡装置2のステージ移動手段230は、設定情報記憶部200に記憶されている撮像位置に係る設定情報に従って撮像位置を順次移動させる。例えば、設定情報記憶部200に図3(c)に示す撮像位置に係る設定情報が記憶されている場合、ステージ移動手段230は、撮像位置をP1→P2→P3→P4→P5の順に移動させる。なお、ステージ移動手段230は、上述の撮像タイミングに係る設定情報に従って、撮像位置を移動させるタイミングを制御してもよい。
The
顕微鏡装置2の撮像手段240は、順次移動させた各撮像位置においてステージ20上に設置された撮像対象物を撮像させる。例えば、設定情報記憶部200に図3(c)に示す撮像位置に係る設定情報が記憶されている場合、撮像手段240は、撮像位置P1において撮像対象物を撮像し、撮像位置P2において撮像対象物を撮像し、撮像位置P3において撮像対象物を撮像し、撮像位置P4において撮像対象物を撮像し、撮像位置P5において撮像対象物を撮像する。
The
以上のように、撮像位置に係る設定情報は、水平位置および垂直位置から規定される撮像位置を複数含むものであって、顕微鏡装置2は、当該設定情報に従って撮像位置を順次移動させて、順次移動させた各撮像位置において撮像対象物を撮像する。なお、撮像対象物の撮像は、各撮像位置において、Z方向位置を変更しながらの撮像(Zスタック)、フィルタなどの顕微鏡装置条件を変更しながらの撮像、これらを組み合わせた撮像も可能である。
As described above, the setting information related to the imaging position includes a plurality of imaging positions defined from the horizontal position and the vertical position, and the
顕微鏡制御装置1のベストフォーカス位置取得手段110は、顕微鏡装置2のベストフォーカス位置測定手段210が基準水平位置を保持しない態様の場合、各基準水平位置をベストフォーカス位置測定手段210に出力し、各基準水平位置における各ベストフォーカス位置をベストフォーカス位置測定手段210から取得する。ベストフォーカス位置取得手段110は、各基準水平位置における各ベストフォーカス位置を取得した場合、各基準水平位置と各ベストフォーカス位置の組をベストフォーカス面算出手段120に供給する。
The best focus
一方、ベストフォーカス位置取得手段110は、ベストフォーカス位置測定手段210が基準水平位置を保持する態様の場合、各基準水平位置とともに各ベストフォーカス位置をベストフォーカス位置測定手段210から取得する。ベストフォーカス位置取得手段110は、各基準水平位置とともに各ベストフォーカス位置を取得した場合、各基準水平位置と各ベストフォーカス位置の組をベストフォーカス面算出手段120に供給する。
On the other hand, the best focus
顕微鏡制御装置1のベストフォーカス面算出手段120は、各基準水平位置と各ベストフォーカス位置の組をベストフォーカス位置取得手段110から取得する。ベストフォーカス面算出手段120は、各基準水平位置と各ベストフォーカス位置の組を取得した場合、それらに基づいて、ステージ20のモデル面(以下、ベストフォーカス面という)を算出する。即ち、ベストフォーカス面算出手段120は、所定数の所定の水平位置(基準水平位置)と、当該所定数の所定の水平位置に対応する当該所定数のベストフォーカス位置とに基づいて、ステージ20のベストフォーカス面を求める。なお、上記所定数、即ち、基準水平位置とベストフォーカス位置の組数は、上述の如く、3組以上である。
The best focus
例えば、ベストフォーカス面算出手段120は、図3(b)に示すように、基準水平位置1(XV1,YV1)とベストフォーカス位置1(ZV1)の組、基準水平位置2(XV2,YV2)とベストフォーカス位置2(ZV2)の組、および、基準水平位置3(XV3,YV3)とベストフォーカス位置3(ZV3)の組を取得した場合、基準水平位置1とベストフォーカス位置1の組から座標1(XV1,YV1,ZV1)を得て、基準水平位置2とベストフォーカス位置2の組から座標2(XV2,YV2,ZV2)を得て、基準水平位置3とベストフォーカス位置3の組から座標3(XV3,YV3,ZV3)を得る。そして、ベストフォーカス面算出手段120は、座標1、座標2および座標3を含む3次元空間における平面をベストフォーカス面とする。
For example, as shown in FIG. 3B, the best focus
なお、ベストフォーカス面算出手段120は、基準水平位置とベストフォーカス位置の組をN(Nは4以上)組、取得した場合、例えば、座標1、座標2、…、座標Nの各座標からの各距離に基づく値(例えば、各距離の自乗の和)が最小となる3次元空間における平面をベストフォーカス面とするか、座標1、座標2、…、座標Nを含む3次元空間における曲面をベストフォーカス面とする。
Note that the best focus
ベストフォーカス面算出手段120は、ベストフォーカス面を算出した場合、当該ベストフォーカス面を規定する情報(例えば、3次元空間において平面又は曲面を定義する数式)をベストフォーカス面記憶部100に記憶する。
When the best focus plane is calculated, the best focus
顕微鏡制御装置1の水平位置入力手段130は、顕微鏡装置2に対する設定情報として、顕微鏡装置2が順次移動させる各撮像位置の各水平位置の入力を受け付ける。換言すれば、顕微鏡装置2が参照する設定情報に含める各撮像位置の各水平位置の入力をユーザから受け付ける。水平位置入力手段130は、各水平位置の入力を受け付けた場合、各水平位置を設定情報記憶部102に記憶するとともに、垂直位置推定手段140に供給する。
The horizontal
顕微鏡制御装置1の垂直位置推定手段140は、各水平位置を水平位置入力手段130から取得する。垂直位置推定手段140は、各水平位置を取得した場合、当該各水平位置とベストフォーカス面記憶部100に記憶されたベストフォーカス面を規定する情報とに基づいて、当該各水平位置における各焦点位置を推定する。具体的には、垂直位置推定手段140は、ベストフォーカス面上における各水平位置(X,Y)の各垂直位置(Z)を算出し、これを各水平位置における各焦点位置とする。即ち、n番目に入力された水平位置の座標が座標(Xn,Yn)であるとき、垂直位置推定手段140は、3次元空間における直線(Xn,Yn)とベストフォーカス面との交点を求める。そして、当該交点の座標が座標(Xn,Yn,Zn)であったとき、垂直位置推定手段140は、垂直位置Znをn番目に入力された水平位置(Xn,Yn)の焦点位置とする。
垂直位置推定手段140は、各水平位置における各焦点位置を推定した場合、各水平位置における各焦点位置を垂直位置登録手段150に供給する。
The vertical
When the vertical
顕微鏡制御装置1の垂直位置登録手段150は、各水平位置における各焦点位置を垂直位置登録手段150から取得する。垂直位置登録手段150は、各水平位置における各焦点位置を取得した場合、当該各水平位置において推定された各焦点位置を、当該入力された各水平位置に対応する各垂直位置として登録する。具体的には、垂直位置登録手段150は、設定情報記憶部102に既に記憶されている各水平位置に対応付けて各焦点位置を設定情報記憶部102に記憶する。
The vertical
顕微鏡制御装置1の設定情報出力手段160は、水平位置入力手段130によって入力された各水平位置と、垂直位置登録手段150によって登録された各垂直位置とを設定情報として顕微鏡装置2に出力する。具体的には、設定情報記憶部102に記憶されている各水平位置と各垂直位置とを設定情報として顕微鏡装置2に出力する。これにより、顕微鏡装置2は、当該設定情報に従って撮像位置を順次移動させて、順次移動させた各撮像位置において撮像対象物を撮像する。
The setting information output means 160 of the
なお、設定情報出力手段160は、顕微鏡装置2に設定情報を出力した後に、設定情報記憶部102に記憶されている水平位置又は垂直位置が更新されたときは、再度、設定情報を顕微鏡装置2に出力する。
The setting
顕微鏡制御装置1の水平位置表示・水平位置再入力手段172は、水平位置入力手段130によって入力を受け付けた各水平位置、即ち、設定情報記憶部102に記憶されている各水平位置を第1の表示領域に表示する。具体的には、水平位置表示・水平位置再入力手段172は、図4(a)に示すように、確認画面300の第1の表示領域310に各水平位置を表示する。なお、第1の表示領域310は、ステージ20上の一部又は全部のXY面を表したものである。
The horizontal position display / horizontal position
顕微鏡制御装置1の垂直位置表示・垂直位置入力手段174は、垂直位置登録手段150によって登録された各垂直位置、即ち、設定情報記憶部102に各水平位置に対応付けて記憶されている各垂直位置を第2の表示領域に表示する。具体的には、垂直位置表示・垂直位置入力手段174は、図4(a)に示すように、確認画面300の第2の表示領域320に各垂直位置を表示する。なお、第2の表示領域320は、Z座標から算出される高さ方向(Z軸方向)を表したものである。
The vertical position display / vertical position input means 174 of the
以上のように、撮像位置表示・撮像位置入力手段170は、確認画面300の第1の表示領域310に各水平位置を表示し、確認画面300の第2の表示領域320に各垂直位置を表示する。なお、撮像位置表示・撮像位置入力手段170が、各水平位置および各垂直位置を表示する条件およびタイミングは特に限定するものではないが、例えば、ユーザからの要求に応じて、各水平位置および各垂直位置を表示するようにしてもよい。
As described above, the imaging position display / imaging
また、水平位置表示・水平位置再入力手段172は、第1の表示領域310において、各水平位置の再入力(変更)を受け付ける。同様に、垂直位置表示・垂直位置入力手段174は、第2の表示領域320において、各垂直位置の入力(変更)を受け付ける。例えば、図4(b)に示すように、第2の表示領域320において、P3の垂直位置(高さ)を示す黒丸をドラッグアンドドロップし、P3の垂直位置を動かすことによって、垂直位置表示・垂直位置入力手段174は、P3の垂直位置の入力(変更)を受け付ける。第1の表示領域310においても同様である。
Further, the horizontal position display / horizontal position
なお、水平位置表示・水平位置再入力手段172は、各水平位置の再入力を受け付けた場合、設定情報記憶部102に記憶された設定情報(水平位置)を更新する。同様に、垂直位置表示・垂直位置入力手段174は、各垂直位置の入力を受け付けた場合、設定情報記憶部102に記憶された設定情報(垂直位置)を更新する。
The horizontal position display / horizontal position
以上のように、撮像位置表示・撮像位置入力手段170は、確認画面300の第1の表示領域310又は第2の表示領域320において、水平位置又は垂直位置の変更の入力を受け付ける。撮像位置表示・撮像位置入力手段170は、水平位置又は垂直位置の変更の入力を受け付けた場合には、変更内容を設定情報記憶部102に反映する。
As described above, the imaging position display / imaging
以下、図5および図6を用いて、撮像システムの動作を説明する。図5および図6は、撮像システムの動作の一例を示すフローチャートである。図5のフローチャートは、ベストフォーカス面を記憶するまでの処理の流れを表している。図6のフローチャートは、ベストフォーカス面が記憶されている場合に、水平位置を入力し、撮像画像を取得するまでの処理の流れを表している。なお、図5および図6において、左側は顕微鏡制御装置1の動作、右側は顕微鏡装置2の動作を表している。なお、顕微鏡装置2は、予め基準水平位置を保持しないものとする。
Hereinafter, the operation of the imaging system will be described with reference to FIGS. 5 and 6. 5 and 6 are flowcharts illustrating an example of the operation of the imaging system. The flowchart of FIG. 5 shows the flow of processing until the best focus plane is stored. The flowchart of FIG. 6 represents the flow of processing from when the best focus plane is stored until the horizontal position is input and the captured image is acquired. 5 and 6, the left side represents the operation of the
図5において、ベストフォーカス位置取得手段110は、所定数の基準水平位置をベストフォーカス位置測定手段210に出力する(ステップSa10)。ベストフォーカス位置測定手段210は、所定数の基準水平位置をベストフォーカス位置取得手段110から取得する(ステップSb10)。
In FIG. 5, the best focus
ステップSb10に続いて、ベストフォーカス位置測定手段210は、各基準水平位置における各ベストフォーカス位置を測定する(ステップSb12)。ベストフォーカス位置測定手段210は、各基準水平位置における各ベストフォーカス位置をベストフォーカス位置取得手段110に出力する(Sb14)。ベストフォーカス位置取得手段110は、各基準水平位置における各ベストフォーカス位置をベストフォーカス位置測定手段210から取得する(Sa14)。ベストフォーカス位置取得手段110は、各基準水平位置と各ベストフォーカス位置の組をベストフォーカス面算出手段120に供給する。
Subsequent to step Sb10, the best focus
次いで、ベストフォーカス面算出手段120は、各基準水平位置と各ベストフォーカス位置の組に基づいて、ベストフォーカス面を算出する(ステップSa16)。ベストフォーカス面算出手段120は、算出したベストフォーカス面を規定する情報をベストフォーカス面記憶部100に記憶する(ステップSa18)。そして図5のフローチャートは終了する。
Next, the best focus
なお、図5のフローチャートは、上述の如く、顕微鏡装置2が予め基準水平位置を保持しない態様の例であるが、顕微鏡装置2が、予め基準水平位置を保持する態様である場合、ステップSa10、ステップSb10は省略される。
5 is an example of an aspect in which the
図6において、水平位置入力手段130は、各撮像位置の各水平位置の入力を受け付ける(ステップSa20)。水平位置入力手段130は、各水平位置を設定情報記憶部102に記憶するとともに(ステップSa22)、垂直位置推定手段140に供給する。垂直位置推定手段140は、水平位置入力手段130から取得した各水平位置とベストフォーカス面記憶部100に記憶されたベストフォーカス面を規定する情報とに基づいて、当該各水平位置における各焦点位置を推定する(ステップSa24)。垂直位置推定手段140は、各水平位置における、推定された各焦点位置を垂直位置登録手段150に供給する。垂直位置登録手段150は、設定情報記憶部102に記憶されている各水平位置に対応付けて、推定された各焦点位置を設定情報記憶部102に記憶する(ステップSa26)。
In FIG. 6, the horizontal position input means 130 receives the input of each horizontal position of each imaging position (step Sa20). The horizontal
撮像位置表示・撮像位置入力手段170は、設定情報記憶部102に記憶された各水平位置および各垂直位置の確認要求を受け付けたか否かを判断する(ステップSa28)。なお、撮像位置表示・撮像位置入力手段170は、図4(a)に示すような確認画面300を表示させるための入力があった場合に、上記確認要求を受け付けたと判断する。撮像位置表示・撮像位置入力手段170は、上記確認要求を受け付けたと判断した場合(ステップSa28:Yes)、例えば、図4(a)に示すような確認画面300の第1の表示領域310に各水平位置を表示し、第2の表示領域320に各垂直位置を表示する(ステップSa30)。
The imaging position display / imaging position input means 170 determines whether a confirmation request for each horizontal position and each vertical position stored in the setting
ステップSa30に続いて、撮像位置表示・撮像位置入力手段170は、設定情報記憶部102に記憶された水平位置又は垂直位置の変更要求を受け付けたか否かを判断する(ステップSa32)。なお、撮像位置表示・撮像位置入力手段170は、図4(b)に示すように、水平位置又は垂直位置を示す黒丸がドラッグアンドドロップされた場合に、上記変更要求を受け付けたと判断する。撮像位置表示・撮像位置入力手段170は、上記変更要求を受け付けたと判断した場合(ステップSa32:Yes)、変更内容を設定情報記憶部102に反映する(ステップSa34)。
Subsequent to step Sa30, the imaging position display / imaging
一方、撮像位置表示・撮像位置入力手段170は、上記確認要求を受け付けていないと判断した場合(ステップSa28:No)、上記ステップSa30、Sa32およびSa34を飛ばして、ステップSa36に進む。また、撮像位置入力手段170は、上記変更要求を受け付けていないと判断した場合(ステップSa32:No)、上記ステップSa34を飛ばして、ステップSa36に進む。
On the other hand, if the imaging position display / imaging position input means 170 determines that the confirmation request has not been received (step Sa28: No), it skips steps Sa30, Sa32 and Sa34, and proceeds to step Sa36. If the imaging
ステップSa28(No)、ステップSa32(No)又はステップSa34に続いて、設定情報出力手段160は、送信要求を取得したか否かを判断する(ステップSa36)。例えば、顕微鏡制御装置1は、ユーザから設定情報を送信すべき旨の入力を受け付ける送信要求受付手段(非図示)を備え、設定情報出力手段160は、送信要求受付手段を介して、送信要求を取得する。設定情報出力手段160は、送信要求を取得していないと判断した場合(ステップSa36:No)、ステップSa28に戻る。
Subsequent to step Sa28 (No), step Sa32 (No), or step Sa34, the setting information output means 160 determines whether or not a transmission request has been acquired (step Sa36). For example, the
一方、設定情報出力手段160は、送信要求を取得したと判断した場合(ステップSa36:Yes)、設定情報記憶部102に記憶されている各水平位置と各垂直位置とを撮像位置に係る設定情報として設定情報取得手段220に出力する(ステップSa38)。設定情報取得手段220は、撮像位置に係る設定情報を設定情報出力手段160から取得し(ステップSb38)、設定情報記憶部200に記憶する(ステップSb40)。
On the other hand, when the setting
ステージ移動手段230は、設定情報記憶部200に記憶されている撮像位置に係る設定情報に従って撮像位置を移動させる(ステップSb42)。次いで、撮像手段240は、移動後の各撮像位置において撮像対象物を撮像させる(ステップSb44)。なお、顕微鏡装置2は、撮像画像記憶部(非図示)を備え、撮像手段240は、各撮像位置において撮像した撮像画像を撮像画像記憶部(非図示)に記憶する。
The
ステージ移動手段230は、設定情報に示される順番が最後の撮像位置への移動が終了したか否か、即ち、設定情報に示される全部の撮像位置に撮像位置を移動させたか否かを判断する(ステップSb46)。ステージ移動手段230が、順番が最後の撮像位置への移動が終了していないと判断した場合(ステップSb46:No)、ステップSb42に戻る。
The
ステージ移動手段230が、順番が最後の撮像位置への移動が終了したと判断した場合(ステップSb46:Yes)、顕微鏡装置2は、各撮像位置における撮像画像を顕微鏡制御装置1に出力する(ステップSb48)。具体的には、顕微鏡装置2は撮像画像出力手段(非図示)を備え、顕微鏡制御装置1は撮像画像取得手段(非図示)を備え、ステージ移動手段230は、順番が最後の撮像位置への移動が終了した旨を撮像画像出力手段(非図示)に通知し、当該通知を取得した撮像画像出力手段(非図示)は、撮像画像記憶部(非図示)に記憶されている各撮像画像を顕微鏡制御装置1の撮像画像取得手段(非図示)に出力する。撮像画像取得手段(非図示)は、各撮像位置における撮像画像を撮像画像出力手段(非図示)から取得する(ステップSa48)。そして図6のフローチャートは終了する。
When the
なお、図6のフローチャートでは、顕微鏡装置2が、最後の撮像位置における撮像が終了した後に、各撮像位置において撮像した撮像画像を纏めて顕微鏡制御装置1に出力する例を示したが、顕微鏡装置2は、各撮像位置における撮像が終了する都度、当該撮像位置において撮像した撮像画像を纏めて顕微鏡制御装置1に出力してもよい。
In the flowchart of FIG. 6, an example in which the
以上、本実施形態による撮像システムによれば、簡便に、複数の撮像位置を設定することができるようになる。 As described above, according to the imaging system according to the present embodiment, a plurality of imaging positions can be set easily.
なお、上記実施形態では、撮像位置を移動させる態様として、ステージ20が、水平方向および垂直方向に駆動する態様を説明したが、ステージ20は固定され、レンズ部28(対物レンズ)が水平方向および垂直方向に駆動し、撮像位置を移動させてもよい。
In the embodiment described above, the
また、図1において、照明部26が、ステージ20の上方に配され、ステージ20の上方から撮像対象物を照明する態様を説明したが、照明部26は、ステージ20の下方に配され、ステージ20の下方から撮像対象物を照明してもよい。
In addition, in FIG. 1, the
なお、上記実施形態では、ベストフォーカス位置測定手段210が、オートフォーカス機能を用いて、各基準水平位置におけるベストフォーカス位置を自動測定する態様を説明したが、使用者が目視により、各基準水平位置におけるベストフォーカス位置を確認するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the best focus
また、上記実施形態において、垂直位置登録手段150は、各水平位置における各焦点位置を取得した場合、当該各水平位置において推定された各焦点位置を、当該入力された各水平位置に対応する各垂直位置として登録すると説明したが、垂直位置登録手段150は、当該場合に、当該各水平位置において推定された各焦点位置を基準とする垂直方向の所定の範囲内から、当該入力された各水平位置についてそれぞれ複数の垂直位置を登録するようにしてもよい。つまり、垂直位置登録手段150は、1つひとつの水平位置において、Zスタックとして複数の撮像画像を取得する場合に、当該複数の撮像画像の各垂直位置を当該水平位置において推定された焦点位置を基準とする所定範囲内から登録するようにしてもよい。なお、垂直位置登録手段150は、上記所定の範囲に関する情報を予め保持していてもよいし、ユーザから受け付けるようにしてもよい。また、上記所定範囲内から複数の垂直位置を登録する手法としては、種々の手法が考えられるが、一例として、垂直位置登録手段150は、登録数を予め設定しておき、垂直位置の間隔が等間隔となるように当該登録数分の垂直位置を登録するようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, when the vertical
また、上記実施形態において、顕微鏡制御装置1の垂直位置表示・垂直位置入力手段174が、確認画面300の第2の表示領域320に、図4(a)に示すように、登録された各垂直位置(高さ)を表示する表示態様を説明したが、の垂直位置表示・垂直位置入力手段174による表示態様はこれに限定されない。図7は、顕微鏡制御装置1による表示例である。例えば、垂直位置表示・垂直位置入力手段174は、図7(a)に示すように、登録された垂直位置に加えて、垂直位置推定手段140によって推定された各焦点位置(図7の例では横棒(バー))を表示する表示態様としてもよい。これにより、垂直位置表示・垂直位置入力手段174による垂直位置の変更後においても、各焦点位置を確認することができる。
Further, in the above embodiment, the vertical position display / vertical position input means 174 of the
また、例えば、垂直位置表示・垂直位置入力手段174は、図7(b)に示すように、上述した、焦点位置を基準とする垂直方向の所定の範囲を表示するようにしてもよい。これにより、Zスタックの範囲を容易に確認することができる。更に、垂直位置表示・垂直位置入力手段174は、図7(a)と図7(b)とを併せて図7(c)に示すように表示してもよい。 Further, for example, the vertical position display / vertical position input means 174 may display the predetermined range in the vertical direction based on the focal position, as shown in FIG. 7B. Thereby, the range of the Z stack can be easily confirmed. Further, the vertical position display / vertical position input means 174 may display as shown in FIG. 7C by combining FIG. 7A and FIG. 7B.
また、図1において、顕微鏡装置2と、顕微鏡制御装置1とを別体として説明したが、顕微鏡装置2が、顕微鏡制御装置1の機能を兼ね備えるようにしてもよい。例えば、図1において、顕微鏡制御装置1の記憶部12に代えて顕微鏡装置2の記憶部22が、図2に示す設定情報記憶部200に加えて、ベストフォーカス面記憶部100および設定情報記憶部102を構成し、顕微鏡制御装置1のCPU11に代えて顕微鏡装置2の制御部21が、ベストフォーカス位置測定手段210およびステージ移動手段230および撮像手段240に加えて、ベストフォーカス面算出手段120、水平位置入力手段130、垂直位置推定手段140、垂直位置登録手段150および撮像位置表示・撮像位置入力手段170を構成するようにすればよい。なお、顕微鏡装置2は、顕微鏡制御装置1の機能を兼ね備える場合、顕微鏡制御装置1の操作受付部14およびディスプレイに相当する操作受付部(非図示)およびモニタ(モニタ)を備えるようにする。
In FIG. 1, the
なお、本発明の第1の実施形態による顕微鏡制御装置1の各処理を実行するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、当該記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、顕微鏡制御装置1に係る上述した種々の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
Note that a program for executing each process of the
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(例えばDRAM(Dynamic Random Access Memory))のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。 Further, the “computer-readable recording medium” means a volatile memory (for example, DRAM (Dynamic DRAM) in a computer system that becomes a server or a client when a program is transmitted through a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. Random Access Memory)), etc., which hold programs for a certain period of time. The program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line. The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, and what is called a difference file (difference program) may be sufficient.
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.
1…顕微鏡制御装置、2…顕微鏡装置、10…本体、11…CPU、12…記憶部、13…通信部、14a…キーボード、14b…マウス、15…ディスプレイ、20…ステージ、21…制御部、22…記憶部、23…通信部、26…照明部、27…駆動部、28…レンズ部、29…CCD、100…ベストフォーカス面記憶部、102…設定情報記憶部、110…ベストフォーカス位置取得手段、120…ベストフォーカス面算出手段、130…水平位置入力手段、140…垂直位置推定手段、150…垂直位置登録手段、160…設定情報出力手段、170…撮像位置表示・撮像位置入力手段、172…水平位置表示・水平位置再入力手段、174…垂直位置表示・垂直位置入力手段、200…設定情報記憶部、210…ベストフォーカス位置測定手段、220…設定情報取得手段、230…ステージ移動手段、240…撮像手段、300…確認画面、310…第1の表示領域、320…第2の表示領域
DESCRIPTION OF
Claims (8)
撮像対象物を設置するステージ上の所定の水平位置に対応する垂直位置であって、前記所定の水平位置における焦点位置をベストフォーカス位置として前記顕微鏡装置から取得するベストフォーカス位置取得手段と、
所定数の所定の水平位置と、前記所定数の所定の水平位置に対応する前記所定数の前記ベストフォーカス位置とに基づいて、前記ステージのモデル面をベストフォーカス面として算出するベストフォーカス面算出手段と、
前記順次移動させる各撮像位置の各水平位置の入力を受け付ける水平位置入力手段と、
前記入力された各水平位置と前記ベストフォーカス面とに基づいて、前記入力された各水平位置における各焦点位置を推定する垂直位置推定手段と、
前記入力された各水平位置において前記推定された各焦点位置を、前記入力された各水平位置に対応する各垂直位置として登録する垂直位置登録手段と、
前記入力された各水平位置と前記登録された各垂直位置とを前記設定情報として前記顕微鏡装置に出力する設定情報出力手段と
を備えることを特徴とする顕微鏡制御装置。 A microscope control apparatus that sequentially moves an imaging position according to setting information related to an imaging position defined from a horizontal position and a vertical position, and controls a microscope apparatus that captures an imaging object at each of the sequentially moved imaging positions. And
A best focus position acquisition unit that acquires a focus position at the predetermined horizontal position from the microscope apparatus as a best focus position, which is a vertical position corresponding to a predetermined horizontal position on a stage on which an imaging target is placed;
Best focus surface calculation means for calculating a model surface of the stage as a best focus surface based on a predetermined number of predetermined horizontal positions and the predetermined number of best focus positions corresponding to the predetermined number of predetermined horizontal positions. When,
Horizontal position input means for receiving input of each horizontal position of each imaging position to be sequentially moved;
Vertical position estimating means for estimating each focal position at each inputted horizontal position based on each inputted horizontal position and the best focus plane;
Vertical position registration means for registering each estimated focal position at each inputted horizontal position as each vertical position corresponding to each inputted horizontal position;
A microscope control apparatus comprising: setting information output means for outputting the input horizontal positions and the registered vertical positions as the setting information to the microscope apparatus.
前記垂直位置推定手段は、前記ベストフォーカス面上の各水平位置における各垂直位置を算出し、算出した各垂直位置を各水平位置において推定する各焦点位置とすることを特徴とする顕微鏡制御装置。 In the microscope control apparatus according to claim 1,
The microscope control apparatus, wherein the vertical position estimating means calculates each vertical position at each horizontal position on the best focus plane, and sets each calculated vertical position as each focal position to be estimated at each horizontal position.
前記垂直位置登録手段は、前記各水平位置において前記推定された各焦点位置を基準とする垂直方向の所定の範囲内から、前記入力された各水平位置についてそれぞれ複数の垂直位置を登録することを特徴とする顕微鏡制御装置。 In the microscope control device according to claim 1 or 2,
The vertical position registration means registers a plurality of vertical positions for each of the input horizontal positions from within a predetermined range in the vertical direction with respect to each estimated focal position at each horizontal position. A microscope control device.
前記入力された各水平位置を第1の表示領域に表示する水平位置表示手段と、
前記登録された各垂直位置を第2の表示領域に表示する垂直位置表示手段と、
前記第1の表示領域において、各水平位置の再入力を受け付ける水平位置再入力手段と、
前記第2の表示領域において、各垂直位置の入力を受け付ける垂直位置入力手段と
を更に備えることを特徴とする顕微鏡制御装置。 In the microscope control device according to any one of claims 1 to 3,
Horizontal position display means for displaying each input horizontal position in a first display area;
Vertical position display means for displaying each registered vertical position in a second display area;
Horizontal position re-input means for receiving re-input of each horizontal position in the first display area;
The microscope control apparatus, further comprising: a vertical position input unit that receives an input of each vertical position in the second display area.
前記顕微鏡装置は、
水平位置および垂直位置から規定される前記ステージ上の撮像位置に係る設定情報を前記顕微鏡制御装置から取得する設定情報取得手段と、
前記設定情報に従って撮像位置を順次移動させるステージ移動手段と、
前記順次移動させた各撮像位置において前記ステージ上に設置された撮像対象物を撮像させる撮像手段と
を有し、
前記顕微鏡制御装置は、
前記ステージ上の所定の水平位置に対応する垂直位置であって、前記所定の水平位置における焦点位置をベストフォーカス位置として前記顕微鏡装置から取得するベストフォーカス位置取得手段と、
所定数の所定の水平位置と、前記所定数の所定の水平位置に対応する前記所定数の前記ベストフォーカス位置とに基づいて、前記ステージのモデル面をベストフォーカス面として算出するベストフォーカス面算出手段と、
前記順次移動させる各撮像位置の各水平位置の入力を受け付ける水平位置入力手段と、
前記入力された各水平位置と前記ベストフォーカス面とに基づいて、前記入力された各水平位置における各焦点位置を推定する垂直位置推定手段と、
前記入力された各水平位置において前記推定された各焦点位置を、前記入力された各水平位置に対応する各垂直位置として登録する垂直位置登録手段と、
前記入力された各水平位置と前記登録された各垂直位置とを前記設定情報として前記顕微鏡装置に出力する設定情報出力手段と
を備えることを特徴とする撮像システム。 An imaging system comprising a microscope apparatus having a stage on which an imaging object is placed, and a microscope control apparatus communicating with the microscope apparatus,
The microscope apparatus is
Setting information acquisition means for acquiring setting information related to the imaging position on the stage defined from a horizontal position and a vertical position from the microscope control device;
Stage moving means for sequentially moving the imaging position according to the setting information;
Imaging means for imaging an imaging object placed on the stage at each sequentially moved imaging position;
The microscope control device includes:
Best focus position acquisition means for acquiring from the microscope apparatus as a best focus position a vertical position corresponding to a predetermined horizontal position on the stage, the focal position at the predetermined horizontal position;
Best focus surface calculation means for calculating a model surface of the stage as a best focus surface based on a predetermined number of predetermined horizontal positions and the predetermined number of best focus positions corresponding to the predetermined number of predetermined horizontal positions. When,
Horizontal position input means for receiving input of each horizontal position of each imaging position to be sequentially moved;
Vertical position estimating means for estimating each focal position at each inputted horizontal position based on each inputted horizontal position and the best focus plane;
Vertical position registration means for registering each estimated focal position at each inputted horizontal position as each vertical position corresponding to each inputted horizontal position;
An imaging system comprising: setting information output means for outputting the input horizontal positions and the registered vertical positions to the microscope apparatus as the setting information.
前記垂直位置推定手段は、前記ベストフォーカス面上の各水平位置における各垂直位置を算出し、算出した各垂直位置を各水平位置において推定する各焦点位置とすることを特徴とする撮像システム。 The imaging system according to claim 5, wherein
The imaging system according to claim 1, wherein the vertical position estimating means calculates each vertical position at each horizontal position on the best focus plane and sets each calculated vertical position as each focal position to be estimated at each horizontal position.
撮像対象物を設置するステージ上の所定の水平位置に対応する垂直位置であって、前記所定の水平位置における焦点位置をベストフォーカス位置として前記顕微鏡装置から取得するベストフォーカス位置取得ステップと、
所定数の所定の水平位置と、前記所定数の所定の水平位置に対応する前記所定数の前記ベストフォーカス位置とに基づいて、前記ステージのモデル面をベストフォーカス面として算出するベストフォーカス面算出ステップと、
前記順次移動させる各撮像位置の各水平位置の入力を受け付ける水平位置入力ステップと、
前記入力された各水平位置と前記ベストフォーカス面とに基づいて、前記入力された各水平位置における各焦点位置を推定する垂直位置推定ステップと、
前記入力された各水平位置において前記推定された各焦点位置を、前記入力された各水平位置に対応する各垂直位置として登録する垂直位置登録ステップと、
前記入力された各水平位置と前記登録された各垂直位置とを前記設定情報として前記顕微鏡装置に出力する設定情報出力ステップと
を実行させることを特徴とするプログラム。 A computer of a microscope control apparatus that sequentially moves an imaging position according to setting information related to an imaging position defined from a horizontal position and a vertical position, and controls a microscope apparatus that captures an imaging object at each of the sequentially moved imaging positions. In addition,
A best focus position acquisition step of acquiring from the microscope apparatus a vertical position corresponding to a predetermined horizontal position on a stage on which an imaging target is placed, and using the focal position at the predetermined horizontal position as a best focus position;
A best focus surface calculating step of calculating a model surface of the stage as a best focus surface based on a predetermined number of predetermined horizontal positions and the predetermined number of best focus positions corresponding to the predetermined number of predetermined horizontal positions. When,
A horizontal position input step for receiving an input of each horizontal position of each imaging position to be sequentially moved;
A vertical position estimating step for estimating each focal position at each inputted horizontal position based on each inputted horizontal position and the best focus plane;
A vertical position registration step of registering each estimated focal position at each inputted horizontal position as each vertical position corresponding to each inputted horizontal position;
A program for executing a setting information output step of outputting the inputted horizontal positions and the registered vertical positions as the setting information to the microscope apparatus.
前記垂直位置推定ステップは、前記ベストフォーカス面上の各水平位置における各垂直位置を算出し、算出した各垂直位置を各水平位置において推定する各焦点位置とすることを特徴とするプログラム。 The program according to claim 7,
The vertical position estimating step calculates each vertical position at each horizontal position on the best focus plane, and sets each calculated vertical position as each focal position estimated at each horizontal position.
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