JP2009294465A - Imaging device for microscope and objective micrometer - Google Patents

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勇作 橘
Takako Matsuzaki
貴子 松崎
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging device for a microscope and an objective micrometer capable of reducing troublesomeness of calibration operation. <P>SOLUTION: This imaging device 2 for the microscope has an imaging means 21 for imaging a sample image observed by an observing means and outputting the observed image, a dimension information acquiring means 23 for selecting at least one pattern for calibrating dimension positioned close to the outermost peripheral part in an imaging range of the imaging means from among one or a plurality of patterns for calibrating dimension included in the imaging range and dimension information patterns arranged close to one or a plurality of patterns for calibrating dimension, respectively, and acquiring the dimension information of the pattern for calibrating dimension from the dimension information pattern corresponding to the selected pattern for calibrating dimension, and a dimension calibrating means 23 for calculating actual dimension per pixel from the acquired dimension information and the number of pixels of the pattern for calibrating dimension corresponding to the selected dimension information pattern. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、顕微鏡用撮像装置と対物ミクロメータに関する。   The present invention relates to a microscope imaging apparatus and an objective micrometer.

顕微鏡により観察された試料の画像を取り込み、その観察画像上で任意の部分の実寸法を計測する装置が知られている。この装置では、計測のためにまず対物ミクロメータ等の長さの基準となる物差しを撮像し、ユーザが画像上の2点を指定する入力をし、2点間の長さをユーザ入力した後、撮像画像の2点間の画素数から1画素あたりの長さを計算するキャリブレーション操作を行い、その後観察画像上の指定した任意の2点間の実寸法を1画素当たりの値を用いて実寸法に換算している(例えば、特許文献1参照)。
特開2004−258495号公報
There is known an apparatus that takes an image of a sample observed with a microscope and measures an actual size of an arbitrary portion on the observed image. In this device, after taking an image of a ruler serving as a reference for length such as an objective micrometer for measurement, the user inputs two points on the image and inputs the length between the two points by the user. A calibration operation is performed to calculate the length per pixel from the number of pixels between two points in the captured image, and then the actual size between any two specified points on the observation image is used using the value per pixel. The actual dimensions are converted (for example, see Patent Document 1).
JP 2004-258495 A

従来の装置では、キャリブレーション操作時には、ユーザが画像上の2点を指定、2点間の長さと単位を入力する必要がある。また、対物レンズを交換して顕微鏡の倍率を変更した時、ユーザは撮像される物差しの画像の倍率に応じて最適な目盛りを選択する必要がある。このため、ユーザにとってキャリブレーション操作が煩わしく、入力ミスによるキャリブレーション誤りが頻発すると言う問題がある。   In the conventional apparatus, at the time of the calibration operation, the user needs to specify two points on the image and input the length and unit between the two points. When the objective lens is replaced and the magnification of the microscope is changed, the user needs to select an optimum scale according to the magnification of the image of the ruled image to be captured. For this reason, the calibration operation is troublesome for the user, and there is a problem that calibration errors frequently occur due to input errors.

上記課題を解決するため、本発明は、観察手段により観察される標本像を撮像し、観察画像を出力する撮像手段と、前記撮像手段の撮像範囲内に含まれる1つまたは複数の寸法校正用パターンと当該1つまたは複数の寸法校正用パターンの近傍にそれぞれ配置された寸法情報パターンの中から、前記撮像範囲内の最外周部近傍に位置する前記寸法校正用パターンを少なくとも1つ選択し、選択した前記寸法校正用パターンに対応する前記寸法情報パターンから当該寸法校正用パターンの寸法情報を取得する寸法情報取得手段と、取得した前記寸法情報と選択した前記寸法情報パターンに対応する前記寸法校正用パターン画像の画素数とから1画素当たりの実寸法を算出する寸法校正手段と、を有することを特徴とする顕微鏡用撮像装置を提供する。   In order to solve the above-mentioned problems, the present invention captures a specimen image observed by an observation unit and outputs an observation image, and one or a plurality of dimension calibrations included in the imaging range of the imaging unit. Selecting at least one of the dimension calibration patterns located in the vicinity of the outermost peripheral portion in the imaging range from the pattern and the dimension information patterns respectively arranged in the vicinity of the one or more dimension calibration patterns; Dimension information acquisition means for acquiring dimensional information of the dimensional calibration pattern from the dimensional information pattern corresponding to the selected dimensional calibration pattern, and the dimensional calibration corresponding to the acquired dimensional information and the selected dimensional information pattern And a calibrating means for calculating an actual size per pixel from the number of pixels of the pattern image for use. That.

また、本発明は、前記基板に形成された1つまたは複数の寸法校正用パターンと、前記1つまたは複数の寸法校正用パターンの近傍にそれぞれ配置された寸法情報パターンと、を有することを特徴とする対物ミクロメータを提供する。   Further, the present invention includes one or more dimension calibration patterns formed on the substrate, and dimension information patterns arranged in the vicinity of the one or more dimension calibration patterns, respectively. An objective micrometer is provided.

本発明によれば、キャリブレーション操作の煩わしさを軽減可能な、顕微鏡用撮像装置と対物ミクロメータを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the imaging device for microscopes and objective micrometer which can reduce the troublesome of calibration operation can be provided.

以下、本発明の実施の形態に係る顕微鏡用撮像装置と、対物ミクロメータについて図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施の形態は、発明の理解の容易化のためのものに過ぎず、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲において当業者により実施可能な付加・置換等を施すことを排除することは意図していない。   Hereinafter, an imaging device for a microscope and an objective micrometer according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments are merely for facilitating understanding of the invention, and excluding additions and substitutions that can be performed by those skilled in the art without departing from the technical idea of the present invention. It is not intended.

図1は、実施の形態に係る顕微鏡撮影装置の概略構成図を示す。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a microscope photographing apparatus according to an embodiment.

図1において、顕微鏡1に接続された撮像装置2は、顕微鏡1のステージ12上に置かれた試料13の後述する観察画像をカメラ部21により撮像する。このとき、レボルバ15を回転することで使用する対物レンズ16を交換し、試料13の観察画像の倍率を変更する。カメラ部21で撮像した観察画像は、ケーブル22を介してカメラ部21からCCU23(Camera Control Unit)へ送られる。   In FIG. 1, an imaging device 2 connected to the microscope 1 captures an observation image, which will be described later, of a sample 13 placed on the stage 12 of the microscope 1 with a camera unit 21. At this time, the objective lens 16 to be used is replaced by rotating the revolver 15, and the magnification of the observation image of the sample 13 is changed. An observation image captured by the camera unit 21 is sent from the camera unit 21 to the CCU 23 (Camera Control Unit) via the cable 22.

CCU23は、カメラ部21から送られた観察画像をモニタ3に表示するともに、ユーザにより指示された各種の画像処理や計測処理を行うことができる。このとき、ユーザはマウス5を操作することにより、CCU23が実行する画像処理内容を指示する。   The CCU 23 can display the observation image sent from the camera unit 21 on the monitor 3 and perform various image processing and measurement processing instructed by the user. At this time, the user operates the mouse 5 to instruct the image processing contents to be executed by the CCU 23.

図2は、実施の形態に係る顕微鏡撮影装置のCCUの機能ブロック図を示す。   FIG. 2 is a functional block diagram of the CCU of the microscope imaging apparatus according to the embodiment.

図2において、カメラ部21からケーブル22を介して送られた観察画像は、CCU23の画像処理IC2301へ入力され、画像メモリ2302ヘ記録される。画像処理IC2301は、画像メモリ2302に記録した画像情報を用いて、各種の画像処理を実行し、画像合成部2303でモニタ3への表示イメージに変換した後モニタ3に出力する。   In FIG. 2, the observation image sent from the camera unit 21 via the cable 22 is input to the image processing IC 2301 of the CCU 23 and recorded in the image memory 2302. The image processing IC 2301 executes various kinds of image processing using the image information recorded in the image memory 2302, converts the image into a display image on the monitor 3 by the image composition unit 2303, and outputs the image to the monitor 3.

また、CCU23はフラッシュメモリ2304を内蔵している。そして、ユーザがマウス5を操作することにより、CPU2305はフラッシュメモリ2304からメニュー画像用の部品を読み出し、メニュー画面生成部2306へ送る。メニュー画面生成都2306はメニュー画像用の部品を組み合わせてメニュー画像を生成し、画像合成部2303にメニュー画像を送る。画像合成部2303は画像メモリ2302に格納されている観察画像とメニュー画像とを合成し、モニタ3に合成画像を表示する(図3参照)。   The CCU 23 has a built-in flash memory 2304. When the user operates the mouse 5, the CPU 2305 reads the menu image component from the flash memory 2304 and sends it to the menu screen generation unit 2306. The menu screen generation city 2306 generates a menu image by combining menu image components, and sends the menu image to the image composition unit 2303. The image combining unit 2303 combines the observation image stored in the image memory 2302 and the menu image, and displays the combined image on the monitor 3 (see FIG. 3).

ユーザはモニタ3に表示された観察画像とメニュー画像とを見ながらマウス5を操作することで、CPU2305が画像処理のパラメータを変更したり計測処理を行ったりする。   The user operates the mouse 5 while viewing the observation image and the menu image displayed on the monitor 3, so that the CPU 2305 changes image processing parameters or performs measurement processing.

例えば、ユーザが観察画像の計測処理を行うためにマウス5を操作し、計測メニューを選択したとき、CPU2305はキャリブレーション判定フラグをメモリ2307から読み出してキャリブレーション判定フラグが設定されているか否かを判断する。キャリブレーション判定フラグがクリアされている場合には、まだ1画素当たりの実寸法を設定するキャリブレーションが行われていないと判断し、CPU2305は図3に示すように、ユーザにキャリブレーションを実行することを指示する項目をモニタ3に表示する。ここで、図3はユーザにキャリブレーションを行うように指示する画面の一例を示す。   For example, when the user operates the mouse 5 to perform the measurement processing of the observation image and selects the measurement menu, the CPU 2305 reads the calibration determination flag from the memory 2307 and determines whether the calibration determination flag is set. to decide. If the calibration determination flag is cleared, it is determined that calibration for setting an actual dimension per pixel has not been performed, and the CPU 2305 executes calibration for the user as shown in FIG. An item indicating this is displayed on the monitor 3. Here, FIG. 3 shows an example of a screen for instructing the user to perform calibration.

後述する手順でキャリブレーションが行われるとキャリブレーション判定フラグがセットされてメモリ2307に記憶され、CPU2305は図5に示すようなキャリブレーション結果項目と観察画像における計測実行を指示する画面をモニタ3に表示する。ここで、図5は、計測実行指示画面の一例を示す。   When calibration is performed according to the procedure to be described later, a calibration determination flag is set and stored in the memory 2307, and the CPU 2305 displays on the monitor 3 a screen for instructing execution of the calibration result item and the observation image as shown in FIG. indicate. Here, FIG. 5 shows an example of a measurement execution instruction screen.

次に、キャリブレーション操作について図4を参照しつつ説明する。図4は、キャリブレーション用の対物ミクロメータをカメラ部21で撮像してモニタ3に表示した状態を示す。   Next, the calibration operation will be described with reference to FIG. FIG. 4 shows a state in which an objective micrometer for calibration is imaged by the camera unit 21 and displayed on the monitor 3.

図3に示すキャリブレーション実行指示画面が表示されたとき、ユーザは顕微鏡1のステージ12上の試料13を寸法校正用パターンが形成されている対物ミクロメータ100(物差し)に置換る。なお、対物ミクロメータ100は、ステージ12上の所定位置に前もって配置して置いてステージ12を駆動して対物レンズ16の光路に位置決めして観察画像を取得するようにしても良いし、試料13と交換して観察画像を取得するようにしても良い。   When the calibration execution instruction screen shown in FIG. 3 is displayed, the user replaces the sample 13 on the stage 12 of the microscope 1 with the objective micrometer 100 (the ruler) on which the dimension calibration pattern is formed. The objective micrometer 100 may be arranged in advance at a predetermined position on the stage 12 to drive the stage 12 and position it in the optical path of the objective lens 16 to acquire an observation image. The observation image may be acquired by exchanging with the above.

図4に示す対物ミクロメータ100の画像は、同心円状の複数のパターンa、b、c、dが形成されている。そして、同心円状のパターンa、b、c、dは、様々な倍率の対物レンズ16に対応できるように中心に近いパターンaはその直径Dが小さく、中心から距離が離れるにつれてその半径Dが大きくなるように形成されている。即ち、対物レンズ16の倍率が高いときには視野直径が小さくなるので、直径Dの小さなパターンaを、対物レンズ16の倍率が低いときには視野直径が大きくなるので直径Dの大きなパターンdを寸法校正用パターンとして使用する。このように、視野直径に対応する寸法校正用パターンを選択することで1画素当たりの実寸法の精度が高くなる。   The image of the objective micrometer 100 shown in FIG. 4 has a plurality of concentric patterns a, b, c and d. The concentric patterns a, b, c, d are such that the pattern a close to the center has a small diameter D so that it can correspond to the objective lens 16 having various magnifications, and the radius D increases as the distance from the center increases. It is formed to become. That is, since the field diameter is small when the magnification of the objective lens 16 is high, the pattern a having a small diameter D is used. When the magnification of the objective lens 16 is low, the field diameter is large. Use as Thus, the accuracy of the actual dimension per pixel is increased by selecting the dimension calibration pattern corresponding to the field diameter.

また、寸法校正用パターンa、b、c、dの近傍には、パターンa、b、c、dそれぞれの直径Dの値とその単位等の寸法情報を含む二次元コード(QRコードとも言う)パターンap、bp、cp、dpが配設されている。   A two-dimensional code (also referred to as a QR code) including dimensional information such as the value of the diameter D of each of the patterns a, b, c and d and the unit thereof is provided in the vicinity of the dimension calibration patterns a, b, c and d. Patterns ap, bp, cp, dp are arranged.

図4に示す観察画像において、図2に示すCPU2305は目盛り検出部2308に基準となる目盛りを検出するよう命令を出す。目盛り検出部2308は画像メモリ2302に格納されている対物ミクロメータ100の観察画像からカメラ部21の撮像範囲中にあるパターンa〜dの画像のうち最も大きい(外側にある)パターン(図4の場合、パターンdが相当する、以後パターンdを用いて説明する)を寸法校正用パターンdとして検出し、このパターンdの直径Dの画素数をCPU2305に送る。なおその際、選択したパターンdをユーザが容易に認識することができるように、色付表示(例えば、赤色や赤色の破線)等をする。   In the observation image shown in FIG. 4, the CPU 2305 shown in FIG. 2 instructs the scale detection unit 2308 to detect a reference scale. The scale detection unit 2308 is the largest (outside) pattern (of FIG. 4) among the images of the patterns a to d in the imaging range of the camera unit 21 from the observation image of the objective micrometer 100 stored in the image memory 2302. In this case, the pattern d, which will be described below using the pattern d), is detected as a dimension calibration pattern d, and the number of pixels having a diameter D of the pattern d is sent to the CPU 2305. At this time, a colored display (for example, a red or red broken line) is displayed so that the user can easily recognize the selected pattern d.

次に、CPU2305は二次元コード検出部2309に二次元コードdpを検出するよう命令を出す。二次元コード検出部2309は観察画像の最も外側のパターンd近傍の内側(中心側)にある二次元コードdpを検出し、二次元コード解読部2310に送る。二次元コード解読部2310は二次元コードdpの解読結果をCPU2305に送る。CPU2305は二次元コードdpから取得したパターンdの直径D値および単位とパターンdの直径に対応する画素数とから1画素当たりの実寸法をL算出し、図4に示すメニュー画像上に実寸法L値と単位を表示する。   Next, the CPU 2305 instructs the two-dimensional code detection unit 2309 to detect the two-dimensional code dp. The two-dimensional code detection unit 2309 detects the two-dimensional code dp inside (center side) near the outermost pattern d of the observation image, and sends it to the two-dimensional code decoding unit 2310. The two-dimensional code decoding unit 2310 sends the result of decoding the two-dimensional code dp to the CPU 2305. The CPU 2305 calculates an actual dimension per pixel from the diameter D value and unit of the pattern d acquired from the two-dimensional code dp and the number of pixels corresponding to the diameter of the pattern d, and the actual dimension is displayed on the menu image shown in FIG. L value and unit are displayed.

例えば、パターンdの直径に相当する画素数をφ、二次元パターンpdの解読結果の直径D値がN、単位(μm)のとき、1画素当たりのキャリブレーション結果Lは以下のようになる。
L(μm/画素)=N/φ
For example, when the number of pixels corresponding to the diameter of the pattern d is φ, the diameter D value of the decoding result of the two-dimensional pattern pd is N, and the unit (μm), the calibration result L per pixel is as follows.
L (μm / pixel) = N / φ

なお、パターンd、および二次元コードdpは、色で判別しても良いし、また反射率の異なる物質を埋め込み、輝度で判別してもよい。   Note that the pattern d and the two-dimensional code dp may be determined by color, or may be determined by luminance by embedding substances having different reflectivities.

以上でキャリブレーションが完了し、CPU2305は図5に示すようにキャリブレーション結果と計測の項目を表示する。また、キャリブレーション判定フラグをセットしてメモリ2307に格納する。   The calibration is completed as described above, and the CPU 2305 displays the calibration result and measurement items as shown in FIG. Also, a calibration determination flag is set and stored in the memory 2307.

次に、ユーザは試料13を顕微鏡1のステージ12に戻し、試料13の観察画像をモニタ3に表示する。そして、ユーザはマウス5で距離を測定する2点を観察画像上で指定する。CPU2305は2点の画素座標を読み取り、実際の距離(実寸法)に上記キャリブレーション結果Lを用いて換算し、結果をモニタ3に表示する(図6参照)。   Next, the user returns the sample 13 to the stage 12 of the microscope 1 and displays an observation image of the sample 13 on the monitor 3. Then, the user designates two points for measuring the distance with the mouse 5 on the observation image. The CPU 2305 reads the pixel coordinates of the two points, converts them into actual distances (actual dimensions) using the calibration result L, and displays the results on the monitor 3 (see FIG. 6).

例えば、マウス5が指定した2点の画素座標を(x1,y1)、(x2,y2)とし、上記キャリブレーション結果をL(μm/画素)とすると、指示した2点間の実際の距離d(μm)は、
d(μm)=((x2-x1)+(y2-y1)1/2×L
となる。
For example, assuming that the pixel coordinates of two points designated by the mouse 5 are (x1, y1) and (x2, y2) and the calibration result is L (μm / pixel), the actual distance d between the designated two points d (Μm) is
d (μm) = ((x2−x1) 2 + (y2−y1) 2 ) 1/2 × L
It becomes.

図6は、指定した2点間(図中実線で示す)の計測結果算出後のモニタ3の画像表示を示す。CPU2305は計測結果をメニューに表示するために、計測結果と計測結果画面を作成するための部品をフラッシュメモリ2304から読み出し、計測結果画面作成都2311へ送る。計測結果画面作成部2311は部品を組み合わせて計測結果画面を生成し、画像合成部2303に計測結果画像送る。画像合成部2303では画像メモリ2302に格納されている観察画像と計測結果画像とメニュー画面作成画像とを合成し、合成画像をモニタ3に表示する。   FIG. 6 shows an image display on the monitor 3 after calculation of a measurement result between two designated points (indicated by a solid line in the figure). In order to display the measurement result on the menu, the CPU 2305 reads out the measurement result and the parts for creating the measurement result screen from the flash memory 2304 and sends them to the measurement result screen creation city 2311. The measurement result screen creation unit 2311 generates a measurement result screen by combining components, and sends the measurement result image to the image composition unit 2303. The image synthesis unit 2303 synthesizes the observation image stored in the image memory 2302, the measurement result image, and the menu screen creation image, and displays the synthesized image on the monitor 3.

また、観察画像と計測結果を保存したい場合には、画像保存ボタンをマウス5でクリックすることで観察画像と計測結果の情報がリンクしてメモリ2307に保存される。これにより、不図示のメニュー画面から保存画像を検索して再表示することが可能になる。   When it is desired to save the observation image and the measurement result, the observation image and the measurement result information are linked and saved in the memory 2307 by clicking the image saving button with the mouse 5. This makes it possible to search for a stored image from a menu screen (not shown) and redisplay it.

図7は、対物ミクロメータの変形例を示し、(a)は寸法校正用パターンが直線状に形成されているものの一例を、(b)は寸法校正用パターンが四角形状に形成されている一例をそれぞれ示す。   7A and 7B show a modification of the objective micrometer. FIG. 7A shows an example in which the dimension calibration pattern is formed in a linear shape, and FIG. 7B shows an example in which the dimension calibration pattern is formed in a square shape. Respectively.

図7(a)は、原点Oからの距離が異なる直線状のa,b,c,d4種類のパターンとそれぞれのパターンの近傍に距離と単位情報を含む二次元コードap、bp、cp、dpを有する寸法校正用パターンである。原点Oの二次元コードはopで取得できる。キャリブレーション時には、図4に示すように観察画像をモニタ3に表示し、寸法校正用パターンa〜dのうち最も外側にあるパターン(例えば、パターンd)と、このパターンの二次元コードdpを用いて1画素当たりの実寸法を前述の従って求める。このとき、パターンの寸法として、d−d間の距離を使用しても良いし、原点Oからパターンdまでの距離を二次元コードopとdpとから求めても良い。また、d−d間以外の距離情報をそれぞれの二次元コード情報を用いて1画素当たりの実寸法を求めることも可能である。   FIG. 7A shows linear patterns a, b, c, d4 having different distances from the origin O, and two-dimensional codes ap, bp, cp, dp including distance and unit information in the vicinity of each pattern. Is a pattern for dimensional calibration. The two-dimensional code of the origin O can be acquired by op. At the time of calibration, an observation image is displayed on the monitor 3 as shown in FIG. 4, and the outermost pattern (for example, pattern d) among the dimensional calibration patterns a to d and the two-dimensional code dp of this pattern are used. The actual size per pixel is determined according to the above. At this time, the distance between d and d may be used as the dimension of the pattern, or the distance from the origin O to the pattern d may be obtained from the two-dimensional code op and dp. It is also possible to obtain the actual dimension per pixel using distance information other than between d and d using the respective two-dimensional code information.

また、図7(b)は、原点Oからの距離が異なる四角形状のa,b,c,d4種類のパターンとそれぞれの距離と単位情報を含む二次元コードap,bp,cp,dpを有する寸法校正用パターンである。これらのパターンの二次元コードには、距離情報として四角形の一辺の長さや四角形の対角線の長さの情報が含まれている。原点Oの二次元コードはopで取得できる。キャリブレーション時には、図4に示すように観察画像をモニタ3に表示し、寸法校正用パターンa〜dのうち最も外側にあるパターン(例えば、パターンd)と、このパターンの二次元コードdpを用いて1画素当たりの実寸法を前述の従って求める。このとき、パターンの寸法として、d−d間の距離を使用しても良いし、原点Oからパターンdまでの距離を二次元コードopとdpとから求めても良い。また、d−d間以外の距離情報をそれぞれの二次元コード情報を用いて1画素当たりの実寸法を求めることも可能である。   Further, FIG. 7B has quadrangular patterns a, b, c, and d4 having different distances from the origin O, and two-dimensional codes ap, bp, cp, and dp including respective distances and unit information. This is a dimensional calibration pattern. The two-dimensional codes of these patterns include information on the length of one side of the rectangle and the length of the diagonal of the rectangle as distance information. The two-dimensional code of the origin O can be acquired by op. At the time of calibration, an observation image is displayed on the monitor 3 as shown in FIG. 4, and the outermost pattern (for example, pattern d) among the dimensional calibration patterns a to d and the two-dimensional code dp of this pattern are used. The actual size per pixel is determined according to the above. At this time, the distance between d and d may be used as the dimension of the pattern, or the distance from the origin O to the pattern d may be obtained from the two-dimensional code op and dp. It is also possible to obtain the actual dimension per pixel using distance information other than between d and d using the respective two-dimensional code information.

なお、寸法校正用パターンには上記以外にも種々の形状のパターンを形成し使用できることは言うまでもない。また、上記実施の形態では、キャリブレーション操作を試料13の観察時に行っている場合について説明したが、顕微鏡1のレボルバ15に配置された対物レンズ16に対して事前にキャリブレーション操作を行いその結果をメモリ2307に記憶しておき、顕微鏡1でレボルバ15の回転位置などから光路に挿入されている対物レンズ16を検出して、CPU2305が対物レンズ16に対応したキャリブレーション結果を使用するようにしても良い。これにより対物レンズ16の交換時のキャリブレーション操作を省略することが可能になる。   Needless to say, patterns having various shapes other than the above can be formed and used for the dimension calibration pattern. In the above embodiment, the case where the calibration operation is performed at the time of observing the sample 13 has been described. However, the calibration operation is performed in advance on the objective lens 16 disposed on the revolver 15 of the microscope 1, and as a result, Is stored in the memory 2307, the objective lens 16 inserted in the optical path is detected from the rotational position of the revolver 15 with the microscope 1, and the CPU 2305 uses the calibration result corresponding to the objective lens 16. Also good. Thereby, it is possible to omit the calibration operation when the objective lens 16 is replaced.

以上述べたように、実施の形態によれば、撮像装置で寸法校正用パターンを自動的に選択して、そのパターンの寸法、単位情報等を二次元コードから読み取るので、ユーザがキャリブレーション操作のたびに基準となる2点の指定、2点間の距離、及び単位を入力するなどの煩雑な操作を不要にすることができる。   As described above, according to the embodiment, the dimensional calibration pattern is automatically selected by the imaging device, and the dimension, unit information, and the like of the pattern are read from the two-dimensional code. It is not necessary to perform complicated operations such as specifying two points each time as a reference, inputting a distance between two points, and a unit.

また、実施の形態に係る対物ミクロメータは、寸法の異なる複数の寸法校正用パターンを有しているため、対物レンズの交換等の倍率変更に容易に対応することができる。   In addition, since the objective micrometer according to the embodiment has a plurality of dimensional calibration patterns having different dimensions, it can easily cope with a magnification change such as replacement of an objective lens.

また、撮像装置が寸法校正用パターンの実寸法二次元コードからを読み取ることができるので、顕微鏡に依らず本撮像装置を取り付け可能な光学装置に適用することができる。   In addition, since the imaging apparatus can read the actual dimension two-dimensional code of the dimension calibration pattern, the imaging apparatus can be applied to an optical apparatus to which the imaging apparatus can be attached regardless of the microscope.

また、寸法校正用パターンの寸法情報を文字情報とし、CCU2305中の二次元コード検出部2309、二次元コード解読部2310をそれぞれ文字情報検出部、文字情報解読部に変更することで1画素当たりの実寸法を求めることも可能である。   Further, the dimension information of the dimension calibration pattern is set as character information, and the two-dimensional code detection unit 2309 and the two-dimensional code decoding unit 2310 in the CCU 2305 are changed to a character information detection unit and a character information decoding unit, respectively. It is also possible to determine the actual dimensions.

図1は、実施の形態に係る顕微鏡撮影装置の概略構成図を示す。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a microscope photographing apparatus according to an embodiment. 図2は、実施の形態に係る顕微鏡撮影装置のCCUの機能ブロック図を示す。FIG. 2 is a functional block diagram of the CCU of the microscope imaging apparatus according to the embodiment. ユーザにキャリブレーションを行うように指示する画面の一例を示す。An example of the screen which instruct | indicates to perform a calibration to a user is shown. キャリブレーション用の対物ミクロメータをカメラ部で撮像してモニタに表示した状態を示す。The state which imaged the objective micrometer for calibration with the camera part, and was displayed on the monitor is shown. 計測実行指示画面の一例を示す。An example of a measurement execution instruction screen is shown. 指示した2点間(図中実線で示す)の計測結果算出後のモニタの画像表示を示す。An image display of a monitor after calculation of a measurement result between two designated points (indicated by a solid line in the figure) is shown. 対物ミクロメータの変形例を示し、(a)は寸法校正用パターンが直線状に形成されているものの一例を、(b)は寸法校正用パターンが四角形状に形成されている一例をそれぞれ示す。The modification of an objective micrometer is shown, (a) shows an example in which the pattern for dimension calibration is formed in linear form, (b) shows an example in which the pattern for dimension calibration is formed in quadrilateral form, respectively.

符号の説明Explanation of symbols

1 顕微鏡
2 撮像装置
3 モニタ
5 マウス
12 ステージ
13 試料
15 レボルバ
16 対物レンズ
21 カメラ部
22 ケーブル
23 撮像装置
100 対物ミクロメータ
2301 画像処理部
2302 画像メモリ
2303 画像合成部
2304 フラッシュメモリ
2305 CPU
2306 メニュー画面作成部
2307 メモリ
2308 目盛り検出部
2309 二次元コード検出部
2310 二次元コード解読部
2311 計測結果画面作成部
O 原点
a、b、c、d 寸法校正用パターン
ap、bp、cp、dp、op 二次元コードパターン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Microscope 2 Imaging device 3 Monitor 5 Mouse 12 Stage 13 Sample 15 Revolver 16 Objective lens 21 Camera part 22 Cable 23 Imaging device 100 Objective micrometer 2301 Image processing part 2302 Image memory 2303 Image composition part 2304 Flash memory 2305 CPU
2306 Menu screen creation unit 2307 Memory 2308 Scale detection unit 2309 Two-dimensional code detection unit 2310 Two-dimensional code decoding unit 2311 Measurement result screen creation unit O Origin a, b, c, d Dimensional calibration patterns ap, bp, cp, dp, op 2D code pattern

Claims (9)

観察手段により観察される標本像を撮像し、観察画像を出力する撮像手段と、
前記撮像手段の撮像範囲内に含まれる1つまたは複数の寸法校正用パターンと当該1つまたは複数の寸法校正用パターンの近傍にそれぞれ配置された寸法情報パターンの中から、前記撮像範囲内の最外周部近傍に位置する前記寸法校正用パターンを少なくとも1つ選択し、選択した前記寸法校正用パターンに対応する前記寸法情報パターンから当該寸法校正用パターンの寸法情報を取得する寸法情報取得手段と、
取得した前記寸法情報と選択した前記寸法情報パターンに対応する前記寸法校正用パターン画像の画素数とから1画素当たりの実寸法を算出する寸法校正手段と、を有することを特徴とする顕微鏡用撮像装置。
An imaging means for capturing a specimen image observed by the observation means and outputting an observation image;
Among the one or more dimension calibration patterns included in the imaging range of the imaging means and the dimension information pattern arranged in the vicinity of the one or more dimension calibration patterns, the most within the imaging range. Dimension information acquisition means for selecting at least one of the dimension calibration patterns located in the vicinity of the outer periphery and acquiring the dimension information of the dimension calibration pattern from the dimension information pattern corresponding to the selected dimension calibration pattern;
Dimensional calibration means for calculating an actual dimension per pixel from the acquired dimension information and the number of pixels of the dimension calibration pattern image corresponding to the selected dimension information pattern. apparatus.
前記寸法校正用パターンは同心円パターンで形成され、前記寸法情報パターンは前記同心円パターンの直径情報を含むことを特徴とする請求項1に記載の顕微鏡用撮像装置。   2. The microscope imaging apparatus according to claim 1, wherein the dimension calibration pattern is formed as a concentric pattern, and the dimension information pattern includes diameter information of the concentric pattern. 前記寸法校正用パターンは、原点パターンと当該原点パターンを基準とする複数の物差しパターンとから形成され、
前記物差しパターンそれぞれの前記寸法情報パターンは、前記原点パターンからの距離情報を含むことを特徴とする請求項1に記載の顕微鏡用撮像装置。
The dimension calibration pattern is formed from an origin pattern and a plurality of rule patterns based on the origin pattern,
The microscope imaging apparatus according to claim 1, wherein the dimension information pattern of each ruler pattern includes distance information from the origin pattern.
前記寸法情報パターンは、二次元コードを含むことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の顕微鏡用撮像装置。   The imaging apparatus for a microscope according to any one of claims 1 to 3, wherein the dimension information pattern includes a two-dimensional code. 前記観察画像を表示する表示手段と、
前記表示手段に表示された前記観察画像中の2点を指定する位置選択手段と、
前記位置選択手段で指定された2点間の画素数と前記実寸法とから当該2点間の実寸法を算出する演算手段とを、更に有することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の顕微鏡用撮像装置。
Display means for displaying the observed image;
Position selection means for designating two points in the observation image displayed on the display means;
5. The apparatus according to claim 1, further comprising arithmetic means for calculating an actual size between the two points from the number of pixels between the two points designated by the position selection unit and the actual size. 2. An imaging apparatus for a microscope according to item 1.
基板に形成された1つまたは複数の寸法校正用パターンと、
前記1つまたは複数の寸法校正用パターンの近傍にそれぞれ配置された寸法情報パターンと、を有することを特徴とする対物ミクロメータ。
One or more dimensional calibration patterns formed on the substrate;
An objective micrometer comprising: a dimension information pattern arranged in the vicinity of the one or more dimension calibration patterns.
前記寸法校正用パターンは同心円パターンで形成され、前記寸法情報パターンは前記同心円パターンの直径情報を含むことを特徴とする請求項6に記載の対物ミクロメータ。   The objective micrometer according to claim 6, wherein the dimension calibration pattern is formed as a concentric pattern, and the dimension information pattern includes diameter information of the concentric pattern. 前記寸法校正用パターンは、原点パターンと当該原点パターンを基準とする複数の物差しパターンとから形成され、
前記物差しパターンそれぞれの前記寸法情報パターンは、前記原点パターンからの距離情報を含むことを特徴とする請求項6に記載の対物ミクロメータ。
The dimension calibration pattern is formed from an origin pattern and a plurality of rule patterns based on the origin pattern,
The objective micrometer according to claim 6, wherein the dimension information pattern of each ruler pattern includes distance information from the origin pattern.
前記寸法情報パターンは、二次元コードを含むことを特徴とする請求項6から8のいずれか1項に記載の対物ミクロメータ。   The objective micrometer according to claim 6, wherein the dimension information pattern includes a two-dimensional code.
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