JP2010085421A - 顕微鏡装置 - Google Patents

Abstract

【課題】設定可能な複数の操作対象を同時に、かつ、迅速に指示する。
【解決手段】標本Ａの観察を行う顕微鏡本体２と、該顕微鏡本体２による観察条件を設定させるための操作画面を表示する表示部３と、該表示部３に表示される複数の操作部を含む操作画面を使用して観察条件を設定させるグラフィカルユーザインタフェースを備える観察条件設定部５と、該観察条件設定部５により設定された観察条件に基づいて顕微鏡本体２を制御する制御部５とを備え、観察条件設定部５が、操作画面に含まれる複数の操作部に対応づけられた観察条件を構成する複数の設定項目と、各設定項目の設定順序とを記憶する記憶部を備えるとともに、該記憶部に記憶されている設定順序に従って、操作画面において次に操作すべき操作部を強調表示する顕微鏡装置１を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、顕微鏡装置に関するものである。

従来、表示装置に表示された操作画面を使用してコンピュータによるグラフィックユーザインタフェース（以下、ＧＵＩという。）によって観察条件を制御する際に、操作画面上においてマウスカーソルを自動的に移動してオペレータに操作を指示する操作ガイド機能を有する電子顕微鏡が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
また、操作順序に従って、次の操作の指示メッセージを表示する電子顕微鏡も知られている（例えば、特許文献２参照。）。

特開２００６−１０８００５号公報 特開２００６−４９１５５号公報

しかしながら、操作画面上においてマウスカーソルを自動的に移動させてオペレータに操作を指示する特許文献１の方法では、操作対象が複数存在する場合にこれを指示することができないという不都合がある。
一方、指示メッセージを表示する電子顕微鏡では、指示メッセージと操作すべき操作対象とが対応づけられておらず、次に操作する操作対象が何なのかをユーザが迅速に把握することができないという不都合がある。

本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、設定可能な複数の操作対象を同時に、かつ、迅速に指示することができる顕微鏡装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、標本の観察を行う顕微鏡本体と、該顕微鏡本体による観察条件を設定させるための操作画面を表示する表示部と、該表示部に表示される複数の操作部を含む操作画面を使用して観察条件を設定させるグラフィカルユーザインタフェースを備える観察条件設定部と、該観察条件設定部により設定された観察条件に基づいて前記顕微鏡本体を制御する制御部とを備え、前記観察条件設定部が、前記操作画面に含まれる複数の操作部に対応づけられた前記観察条件を構成する複数の設定項目と、各設定項目の設定順序とを記憶する記憶部を備えるとともに、該記憶部に記憶されている設定順序に従って、前記操作画面において次に操作すべき操作部を強調表示する顕微鏡装置を提供する。

本発明によれば、表示部に表示された操作画面を使用したグラフィカルユーザインタフェースにより、ユーザが観察条件を設定する際に、観察条件設定部が、記憶部に記憶されている複数の設定項目の設定順序に従って、操作画面上において次に操作すべき操作部を強調表示するので、ユーザは次に操作する操作部が複数存在する場合においても同時に迅速に指示される。ここで、強調表示は、操作部自体の色を変えたり、点滅させたり、枠で囲んだりすることにより行われる。ユーザは強調表示に従って操作部を操作することにより、観察条件を構成する複数の設定項目を順次設定することができ、設定された観察条件に基づいて制御部が顕微鏡本体を制御することにより、標本の観察を行うことができる。

上記発明においては、前記観察条件設定部が、前記操作部の内の同等の性質を有する複数の操作部をまとめて強調表示することとしてもよい。
このようにすることで、強調表示された複数の操作部の中から、ユーザが任意に選択した設定項目を設定することができ、ユーザに判断の柔軟性を与えることができる。
例えば、画像を明るく取得したい場合には、照明光の強度、光検出器の感度あるいはピンホール径のいずれかを調節することを選択することができ、これらをまとめて強調表示することにすればよい。

また、上記発明においては、前記記憶部が、前記同等の性質を有する複数の操作部に対応する設定項目の設定順序における優先順位を記憶し、前記観察条件設定部が、前記記憶部に記憶されている優先順位を併せて表示することとしてもよい。
このようにすることで、ユーザが任意に選択した設定項目を設定する際に、優先順位を手がかりとして設定する作業を支援することができる。例えば、画像を明るく取得したい場合に選択可能な設定項目としては、照明光の強度、光検出器の感度あるいはピンホール径があるが、試料の健全性を保持するためにはできるだけ照明光の強度を下げる必要があり、照明光の強度を上げるという操作の優先順位は下がる。また、ピンホール径を増加させると被写界深度が大きくなるために画像の鮮明度が失われるので、この観点からは優先順位が下がる。

本発明によれば、設定可能な複数の操作対象を同時に、かつ、迅速に指示することができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係る顕微鏡装置１について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る顕微鏡装置１は、図１に示されるように、標本Ａの観察を行う顕微鏡本体２と、観察条件を設定するための操作画面を表示する表示部３と、該表示部３に表示される複数の操作部を含む操作画面を使用して観察条件を設定させるＧＵＩを備える観察条件設定部と、設定された観察条件に基づいて顕微鏡本体２を制御する制御部と、操作部を操作するための入力部４を備えている。観察条件設定部および制御部は、コンピュータ５により構成されている。

顕微鏡本体２は、例えば、走査型顕微鏡であって、図１に示されるように、標本Ａを搭載して３次元方向に移動させるステージ６と、励起光を照射する光源７と、該光源７からの光を２次元的に走査するスキャナ８と、該スキャナ８によって走査された励起光をステージ６上の標本Ａに照射し、標本Ａにおいて発生する蛍光を集光する対物レンズ９と、対物レンズ９により集光された蛍光を波長毎に分岐して検出する複数の光検出器１０とを備えている。図中、符号１１はダイクロイックミラー、符号１２はバリアフィルタ、符号１３は共焦点ピンホールである。

操作画面１４は、図２〜図４に示されるように、光検出器１０により取得された画像を表示するための画像表示部１５と、多数の設定項目を設定するための多数の操作部とを備えている。設定項目としては、例えば、画像サイズの選択、対物レンズの選択、視野範囲の調整、明るさの調整（例えば、ピンホール径、励起光の強度、光検出器の感度等）、標本のＸＹＺ方向位置の選択、Ｚ方向の観察範囲、ステップ量または画像取得枚数の設定、タイムラプス設定（例えば、インターバル時間、繰り返し回数、総観察時間等）が挙げられる。

図２では、Ｚ方向の観察範囲およびステップ量の設定タブ１６と、画像サイズや走査速度、ピンホール径の設定等を含むその他の設定タブ１７とが選択的に表示されるようになっている。また、励起光の強度の設定タブ１８と光検出器の感度の設定タブ１９とが選択的に表示されるようになっている。また、視野範囲を調整するためにスキャナ８のガルバノミラー８ａ，８ｂの揺動範囲を調節するための設定タブ２０および時間的な設定を行うタイムラプス設定タブ２１が備えられている。符号２２は本観察を行うためのボタン、符号２３はプレスキャンを行うためのボタンである。

さらに具体的には、操作部は、図３および図４に示されるように、各設定タブ１６〜２１内に複数配置されている。例えば、深さ設定タブ１６には、Ｚ方向の観察範囲の始点と終点、Ｚ方向のステップ量を設定するための操作部が設けられている。また、感度設定タブ１９には複数の光検出器１０に対応した感度調整用の操作部が設けられている。また、タイムラプス設定タブ２１には、繰り返し回数およびインターバル時間を設定するための操作部が配置されている。また、その他の設定部１７には、画像サイズ、走査速度、ピンホール径を設定するための操作部が設けられている。さらに、レーザ設定タブ１８には、波長毎の励起光の強度を設定する操作部が設けられている。

観察条件設定部は、操作画面に含まれる複数の操作部に対応づけられた観察条件を構成する複数の設定項目と、各設定項目の設定順序とを記憶する記憶部（図示略）を備えている。そして、観察条件設定部は、記憶部に記憶されている設定順序に従って、操作画面において次に操作すべき操作部を強調表示するようになっている。強調表示は、例えば、図３および図４に示される例では、次に操作すべき操作部を含む設定タブ１６〜２１全体を取り囲むような枠を点滅表示することにより行われるようになっている。

このように構成された本実施形態に係る顕微鏡装置１の作用について説明する。
本実施形態に係る顕微鏡装置１により標本の観察を行うための観察条件を設定するには、図５に示されるように、まず、その他の設定タブを取り囲む枠が点滅して、画像サイズの設定（ステップＳ１）の設定の操作が促される。

次いで、対物レンズ９を選択するための設定タブが強調表示され、対物レンズ９の選択が行われる（ステップＳ２）と、プレスキャンが開始され（ステップＳ３）、表示部３の画像表示部１５に取得された画像が表示される。そして、図３に不図示の視野範囲を設定するための設定タブが強調表示され（ステップＳ４）、視野範囲が決定されると、ステージ６が作動させられて、合焦調整が行われる（ステップＳ５）。その後、ガルバノズームの設定タブ２０が強調表示されて、スキャナ８を構成するガルバノミラー８ａ，８ｂの揺動角度が設定される（ステップＳ６）。

次に、明るさ調整を行うための設定タブ１７，１９が強調表示される（ステップＳ７）。ここで、明るさ調整は、ピンホール径、励起光の強度あるいは光検出器１０の感度のいずれかを調節することで行われるが、ここでは励起光の強度の調節に優先してピンホール径の設定タブ１７あるいは光検出器１０の感度の設定タブ１９が強調表示される。

次いで、Ｚ方向の観察範囲の始点および終点の設定タブ１６が強調表示され（ステップＳ８，Ｓ９）、それらの設定が行われると、プレスキャンが停止して（ステップＳ１０）、Ｚ方向のステップ量の設定タブ１６が強調表示される（ステップＳ１１）。そして、これらの設定が行われた後には、タイムラプスの設定タブ２１が強調表示される（ステップＳ１２）。タイムラプスの設定タブ２１では、繰り返し回数およびインターバル時間を設定するための操作部が強調表示され、これに従って設定が行われることにより設定が終了し、その後、本観察が行われる（ステップＳ１３）。

このように、本実施形態に係る顕微鏡装置１によれば、複数の設定項目と、操作画面に表示する複数の操作部とが対応づけられるとともに、その設定順序が記憶部に記憶されていて、観察条件設定部が、設定順序に従って、次に操作すべき操作部を操作画面上において強調表示するので、ユーザによる設定作業が支援される。ユーザは強調表示されている操作部を順次操作していくことで、観察に必要な設定項目をすべて設定することができる。そして、設定順序の前後が問われない複数の設定項目については、複数同時に強調表示できる。まとめて強調表示することでユーザに設定の柔軟性を与え、自ら考えて設定させることで、トレーニング効果を高めることができる。

なお、本実施形態においては、種々の設定項目と操作部を例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の任意の設定項目および操作部を設けることにしてもよい。
また、同時に設定可能な設定項目のうち、何らかの理由により優先順位が存在する場合には、これを併せて表示することにしてもよい。例えば、明るさ調整は、ピンホール径、励起光の強度あるいは光検出器１０の感度のいずれかを調節することで行われるが、標本Ａの健全性の観点からは、ピンホール径あるいは光検出器１０の感度の操作が優先され、画像の線明度の観点からは、ピンホール径の調節の優先順位は下がる。優先順位の表示は、表示部３内の所定の領域にその旨を文章で表示することにしてもよい。

また、明るさ設定においては、光検出器１０ごとに設定するのではなく、検出したい蛍光色素ごとに行うことが好ましい。検出する蛍光色素はユーザにより別途選択されている。この色素選択によって、照射される励起光の波長も自動設定される。

本発明の一実施形態に係る顕微鏡装置を示すブロック図である。 図１の顕微鏡装置の表示部に表示される操作画面の一例を示す図である。 図２の操作画面に表示される操作部の一例を示す図である。 図３と同様の操作部の一例を示す図である。 本実施形態に係る顕微鏡装置による複数の設定項目の設定手順を示すフローチャートである。

符号の説明

Ａ 標本
１ 顕微鏡装置
２ 顕微鏡本体
３ 表示部
５ 観察条件設定部，制御部

Claims (3)

1. 標本の観察を行う顕微鏡本体と、
   該顕微鏡本体による観察条件を設定させるための操作画面を表示する表示部と、
   該表示部に表示される複数の操作部を含む操作画面を使用して観察条件を設定させるグラフィカルユーザインタフェースを備える観察条件設定部と、
   該観察条件設定部により設定された観察条件に基づいて前記顕微鏡本体を制御する制御部とを備え、
   前記観察条件設定部が、前記操作画面に含まれる複数の操作部に対応づけられた前記観察条件を構成する複数の設定項目と、各設定項目の設定順序とを記憶する記憶部を備えるとともに、該記憶部に記憶されている設定順序に従って、前記操作画面において次に操作すべき操作部を強調表示する顕微鏡装置。
2. 前記観察条件設定部が、前記操作部の内の同等の性質を有する複数の操作部をまとめて強調表示する請求項１に記載の顕微鏡装置。
3. 前記記憶部が、前記同等の性質を有する複数の操作部に対応する設定項目の設定順序における優先順位を記憶し、前記観察条件設定部が、前記記憶部に記憶されている優先順位を併せて表示する請求項２に記載の顕微鏡装置。

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