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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kalibrierverfahren für ein Mikroskop sowie ein Mikroskop mit einer Kalibriereinheit.
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Um Mikroskope zu kalibrieren, wird in der Regel mittels dem Mikroskop ein Kalibrierobjekt bekannter Größe aufgenommen. Da die Größe des Kalibrierobjektes bekannt ist, kann dann durch Kalibrierung festgelegt werden, welche Länge in dem aufgenommenen Bild welcher tatsächlichen Länge entspricht.
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Solche Kalibrierobjekte werden in der Regel speziell gefertigt und ausgemessen und sind daher aufwendig und teuer herzustellen.
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Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, ein Kalibrierverfahren für ein Mikroskop bereitzustellen, bei dem auf spezielle Kalibrierobjekte verzichtet werden kann. Ferner soll ein entsprechendes Mikroskop mit einer Kalibriereinheit zur Verfügung gestellt werden.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch ein Kalibrierverfahren für ein Mikroskop mit einem Probentisch zum Tragen einer Probe und einer eine vergrößernde Abbildungsoptik und ein Bildmodul aufweisenden Aufnahmeeinheit zum Aufnehmen von Bildern von Teilbereichen der Probe, wobei der Probentisch und die Aufnahmeeinheit relativ zueinander bewegbar sind und die relative Positionierung von Probentisch und Aufnahmeeinheit mittels einem Meßmodul gemessen oder mittels einem ansteuerbaren Stellmodul einstellbar ist, wobei bei dem Kalibrierverfahren mittels der Aufnahmeeinheit Bilder verschiedener, sich teilweise überlappender Teilbereiche der Probe mit gleicher Vergrößerung der Abbildungsoptik aufgenommen werden und anhand der aufgenommenen Bilder und der gemessenen Positionierungen oder den Stellwerten des Stellmoduls bei Aufnahme der Bilder die Aufnahmeeinheit für die eingestellte Vergrößerung kalibriert wird.
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Da die vom Stellmodul bzw. vom Meßmodul bekannte Metrik zur Kalibrierung der Aufnahmeeinheit für die eingestellte Vergrößerung verwendet wird, kann auf spezielle Kalibrierobjekte verzichtet werden. Somit läßt sich ein kostengünstiges Kalibrierverfahren verwirklichen.
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Bei dem Kalibrierverfahren können nach Aufnahme der Bilder der Teilbereiche, die eine erste Aufnahmegruppe bilden, die Teilbereiche zumindest noch einmal angefahren und aufgenommen werden, so daß zumindest noch eine weitere Aufnahmegruppe erzeugt wird, und können für jede Aufnahmegruppe Skalierwerte berechnet und aus den Skalierwerten Kalibrierwerte abgeleitet werden, mit denen die Kalibrierung der Aufnahmeeinheit durchgeführt wird. Insbesondere können die Skalierwerte zur Kalibrierung statistisch ausgewertet werden. So kann beispielsweise eine Mittelwertbildung (einfacher Mittelwert oder gewichteter Mittelwert) durchgeführt werden. Damit wird eine sehr genaue Kalibrierung erreicht.
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Ferner kann bei dem erfindungsgemäßen Kalibrierverfahren zumindest eines der aufgenommenen Bilder einer Bildanalyse unterzogen werden, um einen Überlappungsbereich festzulegen, wobei zumindest ein weiteres Bild dann so aufgenommen wird, daß es den Überlappungsbereich enthält. Damit kann ein Überlappungsbereich ausgewählt werden, der besonders gut geeignet ist, um die Bildvergleiche durchzuführen. Dabei handelt es sich insbesondere um einen Überlappungsbereich mit möglichst viel Strukturen (z. B. Kanten, Hell-Dunkel-Übergängen, etc.).
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Ferner kann bei dem erfindungsgemäßen Kalibrierverfahren ein Warnsignal ausgegeben werden, wenn aufgrund der Relativbewegung von Probentisch und Aufnahmeeinheit der aufnehmbare Teilbereich der Probe keine Überlappung mit zumindest einem zuvor aufgenommenen Teilbereich aufweist. Insbesondere kann das Warnsignal ausgegeben werden, wenn keine Überlappung mit allen zuvor aufgenommenen Teilbereichen vorliegt. Das Warnsignal kann insbesondere akustisch und/oder optisch ausgegeben werden.
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Die erfindungsgemäßen Schritte zur Kalibrierung der Aufnahmeeinheit können für verschiedene Vergrößerungen der Abbildungsoptik durchgeführt werden.
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Insbesondere kann die Kalibrierung ab Werk erfolgen und/oder durch Anwender durchgeführt werden. Da das erfindungsgemäße Kalibrierverfahren kein spezielles Kalibrierobjekt mehr benötigt, kann auch der Benutzer die Kalibrierung durchführen.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann ein Übersichtsbild der Probe aufgenommen und anhand des Übersichtsbildes ein Abschnitt der Probe festgelegt werden, in dem die Bilder der verschiedenen, sich teilweise überlappenden Teilbereiche in der Probe aufgenommen werden. Bei dem Festlegen des Abschnittes der Probe kann ein solcher Abschnitt festgelegt werden, der für die gewünschte Kalibrierung besonders günstig ist. Insbesondere kann dadurch ein voll automatisches Kalibrierverfahren bereitgestellt werden. Der Benutzer muß beispielsweise nur das Kalibrierverfahren initiieren. Danach wird das Kalibrierverfahren in der beschriebenen Art und Weise voll automatisch durchgeführt.
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Bei dem erfindungsgemäßen Kalibrierverfahren können insbesondere Bilder von zumindest drei Teilbereichen der Probe aufgenommen werden, wobei sich zumindest zwei der Bilder jeweils teilweise überlappen. Es kann eine Art Überlappungskette vorliegen, bei der ausgehend von zwei Bildern, deren aufgenommenen Teilbereiche sich zumindest teilweise überlappen, die Teilbereiche der weiteren Bilder jeweils nur mit einem Teilbereich der anderen Bilder eine teilweise Überlappung aufweisen. Auch ist es möglich, daß mehrere Bilderpaare vorliegen, wobei sich die Teilbereiche der Bilder jedes Paares teilweise überlappen, aber keine Überlappung vorliegt von Paar zu Paar.
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Es wird ferner bereitgestellt ein Mikroskop mit einem Probentisch zum Tragen einer Probe und einer eine vergrößernde Abbildungsoptik und ein Bildmodul aufweisenden Aufnahmeeinheit zum Aufnehmen von Bildern von Teilbereichen der Probe, wobei der Probentisch und die Aufnahmeeinheit relativ zueinander bewegbar sind und die relative Positionierung von Probentisch und Aufnahmeeinheit mittels einem Meßmodul gemessen oder mittels einem ansteuerbaren Stellmodul einstellbar ist, und wobei das Mikroskop eine Kalibriereinheit umfaßt, die anhand von Bildern verschiedener, sich teilweise überlappender Teilbereiche der Probe, die mit gleicher Vergrößerung der Abbildungsoptik aufgenommen wurden, und anhand der gemessenen Positionierungen oder den Stellwerten des Stellmoduls bei Aufnahme der Bilder die Aufnahmeeinheit für die eingestellte Vergrößerung kalibriert.
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Mit einem solchen Mikroskop ist eine Kalibrierung möglich, ohne daß ein spezielles Kalibrierobjekt aufgenommen werden muß. Es kann grundsätzlich jede beliebige Probe verwendet werden, um die Aufnahmeeinheit zu kalibrieren.
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Das erfindungsgemäße Mikroskop kann insbesondere so ausgebildet werden, daß mit ihm das erfindungsgemäße Kalibrierverfahren sowie die vorteilhaften Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kalibrierverfahrens ausgeführt werden können.
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Bei dem erfindungsgemäßen Mikroskop kann die Kalibriereinheit nach Aufnahme der Bilder der Teilbereiche, die eine erste Aufnahmegruppe bilden, bewirken, daß die Teilbereiche zumindest noch einmal angefahren und aufgenommen werden, so daß zumindest noch eine weitere Aufnahmegruppe erzeugt wird, wobei die Kalibriereinheit für jede Aufnahmegruppe Skalierwerte berechnet und aus den Skalierwerten Kalibrierwerte für die Kalibrierung der Aufnahmeeinheit ableitet.
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Bei dem erfindungsgemäßen Mikroskop kann die Kalibriereinheit die Skalierwerte zur Kalibrierung statistisch auswerten.
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Ferner kann die Kalibriereinheit bei dem erfindungsgemäßen Mikroskop eines der aufgenommenen Bilder einer Bildanalyse unterziehen, um einen Überlappungsbereich festzulegen, wobei die Kalibriereinheit bewirkt, daß zumindest eines der weiteren Bilder so aufgenommen wird, daß es den Überlappungsbereich enthält.
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Das erfindungsgemäße Mikroskop kann insbesondere so ausgebildet sein, daß ein Warnsignal ausgegeben wird, wenn aufgrund der Relativbewegung von Probentisch und Aufnahmeeinheit der aufnehmbare Teilbereich der Probe keine Überlappung mit zumindest einem zuvor aufgenommenen Teilbereich aufweist. Dazu kann eine laufende Auswertung mittels der Kalibriereinheit durchgeführt werden.
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Bevorzugt können bei dem erfindungsgemäßen Mikroskop die Bilder vor der Auswertung durch die Kalibriereinheit einer Verzeichniskorrektur unterzogen werden. Die Verzeichniskorrektur kann beispielsweise durch die Kalibriereinheit selbst durchgeführt werden.
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Ferner ist es möglich, daß bei dem erfindungsgemäßen Mikroskop die Schritte zur Kalibrierung der Aufnahmeeinheit für verschiedene Vergrößerungen der Abbildungsoptik durchgeführt werden.
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Das erfindungsgemäße Mikroskop kann ferner so weitergebildet werden, daß es ein Übersichtsbild der Probe aufnimmt und anhand des Übersichtsbildes den Abschnitt der Probe festlegt, in dem die Bilder der verschiedenen, sich teilweise überlappenden Teilbereiche der Probe aufzunehmen sind. Die Auswertung des Übersichtsbildes zur Festlegung des Abschnittes der Probe kann insbesondere mittels der Kalibriereinheit durchgeführt werden.
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Insbesondere kann das Mikroskop gleich die Bilder der Teilbereiche innerhalb des Abschnittes aufnehmen, um die gewünschte Kalibrierung durchzuführen. Damit kann ein Mikroskop bereitgestellt werden, das sich voll automatisch kalibriert. Der Benutzer muß lediglich den Start der Kalibrierung initiieren.
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Das Bildmodul kann eine Kamera oder einen Bildsensor umfassen, wie z. B. einen CCD-Sensor. Es ist jedoch auch möglich, daß das Bildmodul als Punkt-Scanner oder Linien-Scanner ausgebildet ist. In diesem Fall ist das Mikroskop bevorzugt ein Laser-Scanning-Mikroskop.
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Das Mikroskop kann als Fluoreszenzmikroskop, Mehrkanal-Fluoreszenzmikroskop, Phasenkontrastmikroskop oder als sonstiges Mikroskop ausgebildet sein. Die Kalibriereinheit kann durch eine üblicherweise vorgesehene Steuereinheit des Mikroskops verwirklicht sein. Die Kalibriereinheit kann auch zumindest teilweise als separate Einheit ausgebildet sein. Bei der zu betrachtenden Probe kann es sich insbesondere um eine medizinische und/oder biologische Probe, Material- bzw. Werkstoffproben (wie z. B. Metalle, Legierungen, Keramiken, etc.) oder um sonstige Proben handeln.
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Bevorzugt ist das erfindungsgemäße Mikroskop so ausgebildet, daß der Probentisch bewegt wird. Bei dem Probentisch kann es sich um einen motorisierten Probentisch handeln. In diesem Fall kann das Stellmodul Schrittmotoren oder einen geregelten diskreten Servomotorantrieb enthalten. Ferner kann der Probentisch ein manuell zu bedienender Probentisch sein, der als messender Probentisch ausgebildet ist. In diesem Fall ist ein Meßmodul vorgesehen, das automatisch die eingestellte Position des Probentisches mißt und die Meßergebnisse an die Kalibriereinheit weiterleiten kann. Natürlich kann Stellmodul auch selbst das Meßmodul enthalten. In vielen Fällen sind Stellmodule so ausgebildet, daß sie bereits ein Meßmodul enthalten, da sie dieses z. B. zur geregelten Einstellung der Probentischposition verwenden.
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Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Nachfolgend wird die Erfindung beispielsweise anhand der beigefügten Zeichnungen, die auch erfindungswesentliche Merkmale offenbaren, noch näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mikroskops;
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2–7 Draufsichten der aufzunehmenden Probe zur Erläuterung verschiedener Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Kalibrierverfahrens, und
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8 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mikroskops.
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In 1 ist ein erfindungsgemäßes Mikroskop 1 gezeigt, das erfindungsgemäß kalibriert werden kann. Das Mikroskop 1 umfaßt einen Probentisch 2 sowie eine eine vergrößernde Abbildungsoptik 3 und ein Bildmodul 4 aufweisende Aufnahmeeinheit 5. Für die Abbildungsoptik 3 ist hier schematisch ein Objektivrevolver mit drei Objektiven (mit jeweils unterschiedlichen Vergrößerungen) eingezeichnet. Das Bildmodul 4 enthält einen Bildsensor 6 (z. B. einen CCD-Sensor) und ist hier mit einer Kalibriereinheit 7 verbunden, die schematisch als Computer dargestellt ist.
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Der Probentisch 2 kann mittels einem schematisch dargestellten Stellmodul 8 relativ zur Abbildungsoptik 3 und damit zur Aufnahmeeinheit 5 positioniert werden. Das Stellmodul 8 kann sowohl den Abstand (in z-Richtung) zwischen Probentisch 2 und somit einer auf dem Probentisch angeordneten Probe 9 zur Abbildungsoptik 3 einstellen als auch die laterale Position (in x-Richtung und y-Richtung senkrecht zur Zeichenebene) des Probentisches 2 und somit der Probe 12 zur Abbildungsoptik 3 einstellen. Damit ist es in bekannter Weise möglich, die Probe 9 so zu positionieren, daß ein gewünschter beliebiger Teilbereich als vergrößertes Bild aufgenommen werden kann.
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Das Stellmodul 8 kann Schrittmotoren oder einen geregelten diskreten Servomotorantrieb zur Positionierung des Probentisches 2 aufweisen. In jedem Fall kann der Probentisch 2 als motorisierter Probentisch 2 bezeichnet werden, wobei stets das Verhältnis von Inkrement zu Länge der Verschiebung des Probentisches 2 in jeder der üblichen drei Verschieberichtungen (x- und y-Richtung für die laterale Verschiebung sowie z-Richtung für die Änderung des Abstands zwischen Probentisch 2 und Abbildungsoptik 3) bekannt ist.
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Wenn das Stellmodul Schrittmotoren enthält, bezeichnet das Inkrement die kleinste einstellbare Schrittweite des jeweiligen Schrittmotors. Wie groß die Verschiebung pro Inkrement ist, hängt natürlich von der Schrittanzahl pro Umdrehung oder seiner interpolierten Zwischenschritte sowie von dem Übersetzungsverhältnis bei der Umsetzung von Rotation in Translation ab.
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Wenn das Stellmodul einen Servomotorantrieb aufweist, bezeichnet das Inkrement die kleinste Distanz, die mit der Meßeinheit des geregelten Servomotorantriebs aufgelöst werden kann. Wie groß die Verschiebung pro Inkrement ist, hängt wiederum von dem Übersetzungsverhältnis der Umsetzung von Rotation in Translation ab.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird nun diese von dem Stellmodul 8 bekannte Metrik (Verhältnis von Inkrement zu Länge der Verschiebung) dazu genutzt, die Aufnahmeeinheit 5 zu kalibrieren.
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Als erstes wird ein erster Teilbereich 11 der Probe 9 aufgenommen und der Kalibriereinheit 7 zugeführt. Die Position des ersten Teilbereiches 11 ist in 2 schematisch dargestellt, die eine Draufsicht der Probe 9 zeigt.
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Danach wird ein zweites Bild eines zweiten Teilbereiches 12 (3) mit der gleichen Vergrößerung der Abbildungsoptik 3 aufgenommen und der Kalibriereinheit 7 zugeführt. Der zweite Teilbereich 12 ist lateral (hier in x-Richtung) zum ersten Teilbereich 11 so versetzt, daß eine teilweise Überlappung 13 vorliegt, die in 4 schraffiert dargestellt ist. Die in diesem Überlappungsbereich 13 vorliegenden Bildinformationen können nun dazu genutzt werden, in den Bildern der beiden Teilbereiche auszuwerten, wie groß das Verhältnis der Verschiebung des Probentisches 2 bzw. der Probe in x-Richtung zur Verschiebung auf dem Bildsensor 6 ist. Nachdem die Positionierung des Probentisches 2 mittels des Stellmoduls 8 durchgeführt wurde, ist über die Anzahl der Inkremente, die notwendig waren, um diese Verschiebung in x-Richtung zu bewirken, die absolute Verschiebung in z. B. Metern bekannt. Damit ist es möglich zu bestimmen, welche Längenausdehnung auf der Probe (bei der gewählten Vergrößerung der Abbildungsoptik 3) welcher Längenausdehnung auf dem Bildsensor 6 entspricht bzw. welche tatsächliche Länge auf der Probe z. B. pro Pixel des Bildsensors 6 erfaßt wird und dadurch die Aufnahmeeinheit 5 für die gewählte Vergrößerung der Abbildungsoptik 3 zu kalibrieren.
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Natürlich ist es möglich, die beiden Teilbereiche 11, 12 mehrfach mittels dem Stellmodul 8 abwechselnd anzufahren und dann jeweils mittels der Aufnahmeeinheit 5 aufzunehmen. So können z. B. 100 Messungen (100 Paare von ersten und zweiten Bildern der beiden Teilbereiche 11, 12) durchgeführt werden, bei denen z. B. entweder 0,5 μm oder 0,6 μm pro Pixel in x-Richtung ermittelt wird. In Abhängigkeit der Häufigkeit der beiden Meßwerte kann dann die Kalibrierung durchgeführt werden. So kann z. B. der Wert gewählt werden, der häufiger Auftritt. Wenn beide Werte gleich häufig auftreten, kann der Mittelwert genommen werden. Es kann natürlich vorkommen, daß mehr als zwei unterschiedliche Meßwerte auftreten. In diesem Fall kann beispielsweise der Schwerpunkt, ein gewichteter Mittelwert, ein einfacher Mittelwert oder eine sonstige Auswertung der Häufigkeit durchgeführt werden, um die Kalibrierung durchzuführen.
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Mit dem beschriebenen Vorgehen kann eine gute Kalibrierung für die Verschiebung in x-Richtung durchgeführt werden. In gleicher Weise kann die Kalibrierung für Verschiebungen in y-Richtung durchgeführt werden.
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Natürlich können auch mehr als zwei Teilbereiche 11, 12 aufgenommen werden. Bevorzugt ist dabei, daß alle Teilbereiche, deren Bilder ausgewertet werden, zumindest einen Abschnitt gemeinsam haben. In 5 ist der entsprechende gemeinsame Abschnitt 13 von fünf Teilbereichen 11, 12, 14, 15, 16 wiederum schraffiert dargestellt. Bevorzugt wird als gemeinsamer Abschnitt 13 ein Bereich ausgewählt, in dem die Probe 9 möglichst viel Strukturen (z. B. Kanten, Hell-Dunkel-Übergänge, etc.) besitzt. Wenn viele Strukturen vorliegen, kann eine gute Ortsbestimmung durchgeführt werden.
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Bevorzugt liegt der gemeinsame Abschnitt 13 möglichst in der Mitte des Bildfeldes der Aufnahmen. Je weiter er zu einem Rand im Bild wandert, desto mehr Schwierigkeiten können durch Verzeichnungen der Abbildungsoptik 3 auftreten.
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Um diese Schwierigkeit zu verringern, kann beispielsweise vor der Auswertung der einzelnen Bilder eine Verzeichnungskorrektur durch die Kalibriereinheit 7 durchgeführt werden. Dies erhöht die Genauigkeit und führt vorteilhafterweise auch noch dazu, daß der gemeinsame Abschnitt in dem ein oder anderen Teilbereich bzw. Bild auch am Rand liegen kann.
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Wenn mehr als zwei Teilbereiche 11, 12 aufgenommen werden, kann dies auch so durchgeführt werden, daß eine paarweise Überlappung vorliegt, wie in 6 und 7 schematisch dargestellt ist. Es kann eine zusammenhängende Kette von Teilbereichen 11, 12, 17, 18, 19, 20 (6) vorliegen oder es können separate Paare 11, 12; 17, 18; 19, 20 sein (7), wobei in 6 und 7 die gemeinsamen Abschnitte schraffiert dargestellt sind.
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Natürlich ist es möglich, die Ausführungsformen von 5–7 beliebig miteinander zu kombinieren.
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Die beschriebene Kalibrierung kann entweder ab Werk oder auch vor Ort durch den Benutzer durchgeführt werden. Insbesondere muß die Kalibrierung jedoch für jedes Objektiv bzw. für jede unterschiedliche Vergrößerung durchgeführt werden. Die Kalibrierung kann dann in geeigneter Weise in dem Mikroskop für das entsprechende Objektiv abgespeichert werden.
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Bei einem Einsatz von Zoom-Objektiven ist eine Kalibrierung für jeden gewünschten Zoom-Wert notwendig.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht nur bei einem Mikroskop mit einem motorisierten Probentisch 2 anwendbar, sondern auch bei einem Mikroskop 1 mit einem sogenannten messenden Probentisch 2, wie dies schematisch in 8 dargestellt ist. Unter einem messenden Probentisch 2 wird hier insbesondere ein Probentisch verstanden, dessen eingestellte Position automatisch gemessen wird sowie ausgegeben werden kann. Die Positionierung des messenden Probentisches 2 kann manuell, wie durch die Drehräder 21, 22 und 23 in 6 angedeutet ist, oder mittels einer Joystick-Ansteuerung (bzw. Steuerhebel-Ansteuerung) von Einstellmotoren erfolgen (in 8 ist weder die Steuerhebel, noch die Einstellmotoren gezeigt).
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So kann beispielsweise mittels dem Drehrad 21 der Abstand zwischen Probentisch 2 und der Abbildungsoptik 3 eingestellt werden. Die Drehräder 22 und 23 dienen zur Einstellung der lateralen Position (senkrecht zur Zeichenebene).
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Bei einem solchen messenden Tisch ist ein Meßmodul 24 enthalten, das die mittels der Drehräder 21–23 eingestellte Positionierung mißt und hier an die Kalibriereinheit 7 weiterleitet. Somit kennt die Kalibriereinheit 7 für jedes Bild der Probe 9, welche absolute Positionierung des Probentisches 2 vorliegt. Aus verschiedenen Bildern von sich überlappenden Teilbereichen 11, 12 kann dann in gleicher Weise, wie in Verbindung mit 2 bis 4 beschrieben wurde, die Kalibrierung der Aufnahmeeinheit 5 für die eingestellte Vergrößerung der Abbildungsoptik 3 durchgeführt werden.
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Die Festlegung bzw. Auswahl des Überlappungsbereiches 13 stellt häufig einen Kompromiß dar. Je größer der Überlappungsbereich 13 ist, desto genauer läßt sich in der Regel die Kalibrierung durchführen. Jedoch steigt mit der Größe des Überlappungsbereiches 13 auch der notwendige Rechenaufwand. Auch steigt der Einfluß der Verzerrung der Abbildungsoptik mit größer werdendem Überlappungsbereich.
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Als Überlappungsbereich kann z. B. ein vorbestimmter Abschnitt der Probe 9 definiert werden. Dabei kann es sich z. B. um einen Abschnitt im ersten Bild handeln (z. B. Rechteck im Zentrum des ersten Bildes).
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Ferner kann das erste Bild einer Bildanalyse unterzogen werden und ein Abschnitt ausgewählt werden, der besonders gute Eigenschaften für die durchzuführenden Bildvergleiche mit den weiteren Bildern aufweist. Dabei kann es sich z. B. um einen Abschnitt mit möglichst viel Struktur, wie z. B. viele Kanten, handeln.
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Ferner besteht die Schwierigkeit, daß nach Aufnahme des ersten Bildes die Kalibrierung noch nicht bekannt ist und damit auch unbekannt ist, wie groß die Verschiebung zu wählen ist, damit das zweite Bild zumindest teilweise mit dem ersten Bild überlappt. Dies kann insbesondere dann problematisch werden, wenn der Tisch 2 vollautomatisch (ohne Kontrolle durch den Benutzer) verfahren wird. Diese Schwierigkeit kann man dadurch lösen, daß man entweder mit sehr kleinen Verschiebungen anfängt und sich so an die gewünschte Verschiebungsschrittweite herantastet oder während der Verschiebung laufend Probenbilder mittels der Aufnahmeeinheit 5 aufnimmt und anhand dieser Probenbilder durch Vergleich mit dem ersten Bild feststellt, ob noch eine Überlappung mit dem ersten Teilbereich 11 vorliegt oder nicht. Wenn erkannt wird, daß man aus dem unverzeichneten Bildbereich oder gar aus dem ersten Bild komplett heraus wandert, kann beispielsweise ein entsprechender Warnhinweis (optisch und/oder akustisch) ausgegeben werden. Dadurch kann sichergestellt werden, daß die beiden Bilder zumindest teilweise überlappen.
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In Verbindung mit 4 wurde bereits beschrieben, daß die Teilbereiche 11 und 12 abwechselnd mehrfach angefahren und aufgenommen werden können, so daß für jedes Aufnahmepaar ein Skalierwert ermittelt werden kann. Basierend auf allen Skalierwerten wird dann die Kalibrierung durchgeführt, wobei statistische Methoden anwendbar sind, wie z. B. die Berechnung des Mittelwertes, eines gewichteten Mittelwertes, etc.
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Natürlich ist dieses Vorgehen auch für mehrere Teilbereiche, die sich überlappen, anwendbar. Dabei kann der Probentisch 2 alternierend so bewegt werden, daß stets der Überlappungsbereich 13 in jeder Aufnahme enthalten ist. Es ist jedoch auch möglich, eine Vielzahl von Aufnahmen durchzuführen, und dabei jeweils die Aufnahme mit gemeinsamem Überlappungsbereich, der auch über die Probe 9 wandern kann, auszuwerten. Bevorzugt ist es, die Teilbereiche mehrfach anzufahren und aufzunehmen, so daß eine Vielzahl von Aufnahmen bzw. Bildern vorliegen, aus denen die Skalierwerte ermittelt und dann mittels statistischer Verfahren die Kalibrierung durchgeführt werden kann.
