JP2011070140A - 蛍光像取得装置、蛍光像取得方法及び蛍光像取得プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】蛍光染色された生体サンプルの像を、画質を劣化させずに取得する。
【解決手段】生体サンプルＳＰＬのターゲットに標識される蛍光体に対して未励起状態とし、該プローブとの対照に標識される蛍光体に対して励起状態とする励起光を励起光源５１から出射させて生体サンプルＳＰＬを含むスライドガラスＳＧ全体の像を暗視野サムネイル画像としてサムネイルカメラ１４により撮像することにより、蛍光染色された生体サンプルＳＰＬ全体を含む暗視野サムネイル画像を、画質を劣化させずに取得することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は蛍光像取得装置、蛍光像取得方法及び蛍光像取得プログラムに関し、例えば組織切片を観察する分野に適用して好適なものである。

従来、病理学分野で用いられる組織切片等の生体サンプルは、スライドガラスに固定され、所定の染色が施される。一般に、生体サンプルの保管期間が長期間となると、生体サンプル自体の劣化や、生体サンプルに施される染色の褪色等が生じ、生体サンプルに対する顕微鏡での視認性が悪くなるものである。また、生体サンプルは、作成された病院等の施設以外の施設で診断されることもあるが、該生体サンプルの受け渡しは一般に郵送とされ、一定の時間を要するものである。

このような実情等に鑑み、生体サンプルを画像データとして保存する装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。

特開２００３−２２２８０１公報

ところで、病理診断では、ＨＥ（Hematoxylin-Eosin）染色を施した組織切片を用いて、形態学の観点から悪性腫瘍の有無が１次的に判断される。また、悪性腫瘍又は悪性腫瘍に疑わしい部分が発見された場合、蛍光染色を施した組織切片を用いて、分子生物学の観点から悪性腫瘍の有無、種類又は進行度などが２次的に判断される。

このような病理診断では、生体サンプルを一定倍率で拡大した高精細な拡大画像が用いられる。高精細な拡大画像を取得する装置では、例えば、生体サンプルが配されるスライドガラス全体を撮像し、その画像を基に生体サンプルが存在する領域が指定される。そして、その指定された領域を所定の倍率で拡大した画像を連続的に多数取得し、該連続した多数の画像を結合することにより高精細な拡大画像を取得する。

しかしながら、蛍光染色された生体サンプルは未励起状態では無色透明となるものであるため、該蛍光染色された未励起状態の生体サンプルをスライドガラス上で特定することが困難となる。このため生体サンプルの位置が判らないまま高精細な拡大画像を取得しようとすると、該生体サンプルが位置するであろう領域全体を撮像しなくてはならず、データ量が膨大になってしまう。

一方、蛍光染色された生体サンプルを励起させてスライドガラス全体を撮像することが考えられる。しかしながら、生体サンプルのターゲットに標識される蛍光体は特に褪色に弱い。

従ってこの方法では、スライドガラス全体を撮像する際に生体サンプルのターゲットに標識される蛍光体の褪色が生じてしまい、スライドガラス全体を撮像した後に取得する高精細な拡大画像では該蛍光体の褪色により画質が劣化してしまうという問題があった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、蛍光染色された生体サンプル全体の像を、画質を劣化させずに取得し得る蛍光像取得装置、蛍光像取得方法及び蛍光像取得プログラムを提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため本発明は、蛍光像取得装置であって、生体サンプルのターゲットに標識される蛍光体に対して未励起状態とし、該ターゲットとの対照に標識される蛍光体に対して励起状態とする光を照射する光源と、生体サンプル全体を含む像を撮像する撮像部とを有する。

また本発明は、蛍光像取得方法であって、生体サンプルのターゲットに標識される蛍光体に対して未励起状態とし、該ターゲットとの対照に標識される蛍光体に対して励起状態とする光を光源から照射させる照射ステップと、生体サンプル全体を含む像を撮像部に撮像させる撮像ステップとを有する。

また本発明は、蛍光像取得プログラムであって、コンピュータに対して、生体サンプルのターゲットに標識される蛍光体に対して未励起状態とし、該ターゲットとの対照に標識される蛍光体に対して励起状態とする光を光源から照射させる照射ステップと、生体サンプル全体を含む像を撮像部に撮像させる撮像ステップとを実行させる。

これにより、生体サンプルのターゲットに標識される蛍光体を未励起状態のまま、該ターゲットとの対照に標識される蛍光体だけを励起状態させるので、生体サンプルのターゲットに標識される蛍光体の褪色を防止ながら、生体サンプルが配される領域全体の像を取得することができる。

以上のように本発明によれば、生体サンプルのターゲットに標識される蛍光体を未励起状態のまま、該ターゲットとの対照に標識される蛍光体だけを励起状態させるので、生体サンプルのターゲットに標識される蛍光体の褪色を防止ながら、生体サンプルが配される領域全体の像を取得することができ、かくして蛍光染色された生体サンプル全体の像を、画質を劣化させずに取得し得る蛍光像取得装置、蛍光像取得方法及び蛍光像取得プログラムが実現できる。

生体サンプル像取得装置の構成を概略的に示す図である。 サムネイル画像撮像部の構成を概略的に示す図である。 明視野サムネイル画像を示す図である。 暗視野サムネイル画像を示す図である。 データ処理部の構成を示すブロック図である。 生体サンプル像を取得する場合におけるＣＰＵの機能的構成を示すブロック図である。 生体サンプルが含まれる撮像領域の説明に供する略線図である。 生体サンプルに対する領域ごとの画像の取得の説明に供する略線図である。 明視野サムネイル画像撮像部の構成を概略的に示す図である。 暗視野サムネイル画像撮像部の構成を概略的に示す図である。 明視野サムネイル画像撮像部及び暗視野サムネイル画像撮像部を組み合わせたサムネイル画像撮像部の構成を概略的に示す図である。 他の実施の形態におけるサムネイル画像撮像部（１）の構成を概略的に示す図である。 他の実施の形態におけるサムネイル画像撮像部（１）により撮像された明視野サムネイル画像を示す図である。 他の実施の形態におけるサムネイル画像撮像部（２）の構成を概略的に示す図である。 他の実施の形態におけるサムネイル画像撮像部（２）により撮像された明視野サムネイル画像を示す図である。 他の実施の形態におけるサムネイル画像撮像部（３）の構成を概略的に示す図である。 他の実施の形態におけるサムネイル画像撮像部（３）の暗視野照明系の構成を概略的に示す図である。 他の実施の形態における暗視野照明系の構成を概略的に示す図である。 第２の実施の形態における暗視野サムネイル画像（１）を示す略線図である。 第２の実施の形態におけるサムネイル画像撮像部の構成を概略的に示す図である。 白色光サムネイル画像を示す略線図である。 第２の実施の形態におけるサ暗視野サムネイル画像（２）を示す略線図である。 第２の実施の形態におけるサ暗視野サムネイル画像（３）を示す略線図である。 第２の実施の形態におけるサ暗視野サムネイル画像（４）を示す略線図である。 第２の実施の形態におけるサ暗視野サムネイル画像（５）を示す略線図である。 他の実施の形態におけるサムネイル画像撮像部（４）の暗視野照明系の構成を概略的に示す図である。 他の実施の形態におけるサムネイル画像撮像部（５）の暗視野照明系の構成を概略的に示す図である。 他の実施の形態におけるサムネイル画像撮像部（６）の暗視野照明系の構成を概略的に示す図である。 他の実施の形態におけるサムネイル画像撮像部（７）の暗視野照明系の構成を概略的に示す図である。 光源及びシャッタ制御のタイミングチャートを示す図である。 第２の実施の形態におけるサ暗視野サムネイル画像（６）を示す略線図である。 ノイズを含む暗視野サムネイル画像を示す図である。 カラーフィルタのBayer配列を示す略線図である。 ノイズを除去した暗視野サムネイル画像を示す図である。

以下、発明を実施するための形態について説明する。なお、説明は以下の順序とする。
＜１．第１の実施の形態＞
［１−１．生体サンプル像取得装置の構成］
［１−２．サムネイル画像撮像部の構成］
［１−３．データ処理部の構成］
［１−４．生体サンプル像取得処理の具体的内容］
［１−５．動作及び効果］
［１−６．他の実施の形態］
＜２．第２の実施の形態＞
［２−１．サムネイル画像撮像部の構成］
［２−２．生体サンプル像取得処理の具体的内容］
［２−３．動作及び効果］
［２−４．他の実施の形態］
＜３．第３の実施の形態＞
［３−１．ＣＰＵの機能的構成］
［３−２．生体サンプル像取得処理の具体的内容］
［３−３．動作及び効果］
［３−４．他の実施の形態］

＜１．第１の実施の形態＞
［１−１．生体サンプル像取得装置の構成］
図１において、本一実施の形態による生体サンプル像取得装置１を示す。この生体サンプル像取得装置１は、顕微鏡２及びデータ処理部３を含む構成とされる。

顕微鏡２は、生物に関するサンプル（以下、これを生体サンプルとも呼ぶ）ＳＰＬが配されるスライドガラスＳＧ全体の像を撮像するサムネイル画像撮像部１０、及び生体サンプルＳＰＬの拡大像を撮像する拡大画像撮像部２０を有する。顕微鏡２は、その全体が筐体（図示せず）で覆われており、外部からの光を内部に入射させないようになされている。

また顕微鏡２は、スライドガラスＳＧを保持するスライドホルダ３２を平行方向及び直交方向（ｘｙｚ軸方向）に移動可能なステージ（以下、これを可動ステージとも呼ぶ）３１を有する。

顕微鏡２は、明視野モード又は暗視野モードを切り替えて、サムネイル画像撮像部１０でスライドガラスＳＧ全体の像を撮像し、拡大画像撮像部２０で生体サンプルＳＰＬの拡大像を撮像するようになされている。

生体サンプルＳＰＬは、血液等の結合組織、上皮組織又はそれらの双方の組織などの組織切片又は塗抹細胞を、所定の固定手法によりスライドガラスＳＧに固定したものであり、該組織切片又は塗抹細胞には必要に応じて染色が施される。この染色には、ＨＥ染色、ギムザ染色又はパパニコロウ染色等に代表される一般染色のみならず、ＦＩＳＨ(Fluorescence In-Situ Hybridization)や酵素抗体法等の蛍光染色が含まれる。

顕微鏡２は、スライドホルダ３２からスライドガラスＳＧが着脱される際、可動ステージ３１によりスライドホルダ３２が脱着口（図示せず）付近に位置するスライドガラスローディングポジションＳＬＰに移動される。そしてスライドホルダ３２にスライドガラスＳＧが装着又は離脱される。

スライドホルダ３２は、長手方向にスライドガラスＳＧの長辺よりも短く、また短手方向にスライドガラスＳＧの短辺とほぼ同一長さで開口されており、略コの字型に形成される。

従ってスライドホルダ３２にスライドガラスＳＧが装着される際、該スライドガラスＳＧは、長手方向の両端がスライドホルダ３２に支持され、該両端がスライドホルダ３２とスライドガラス押さえ３３とに挟まれるようにして保持される。

サムネイル画像撮像部１０は、可動ステージ３１の移動に伴ってスライドガラスＳＧがサムネイル画像撮像ポジションＳＧＰに移動された後、詳しくは後述するように、該スライドガラスＳＧ全体の像を撮像する。なお、図１においては、説明の便宜上、サムネイル画像撮像部１０の一部のみを図示している。

拡大画像撮像部２０は、明視野フィルタ２３と対物レンズ２４との間に位置する拡大画像撮像ポジションＥＧＰにスライドガラスＳＧが可動ステージ３１によって移動された後、生体サンプルＳＰＬの拡大像を撮像する。

具体的に拡大画像撮像部２０は、明視野モードの場合、白色光源２１から出射された光を反射ミラー２２で反射させた後、明視野フィルタ２３を介して、スライドホルダ３２の一面側から生体サンプルＳＰＬにその光を照射させる。

拡大画像撮像部２０は、この光で得られる生体サンプルＳＰＬ部位の像を、スライドホルダ３２の他方の面側に設けられた対物レンズ２４及び結像レンズ２５によって所定の倍率に拡大する。そして拡大画像撮像部２０は、これら対物レンズ２４及び結像レンズ２５により拡大される像を、撮像素子２６の撮像面に結像するようになされている。

因みに、拡大画像撮像部２０は、明視野モードの場合、ダイクロイックミラー２９及びエミッションフィルタ３０を対物レンズ２４及び結像レンズ２５の間の光路から外せるようになされている。

データ処理部３は、明視野モードでは白色光源２１を駆動させ、撮像素子２６を用いて明視野状態における生体サンプルＳＰＬの像を明視野拡大画像として取得し、これを所定形式のデータ（以下、これを明視野拡大画像データとも呼ぶ）として保存する。

一方、拡大画像撮像部２０は、暗視野モードの場合、例えば水銀ランプでなる励起光源２７から光を照射させ、該光のうちの蛍光染色に対する励起波長のみを励起フィルタ２８で透過させる。

励起フィルタ２８を透過した光（以下、これを励起光とも呼ぶ）は、対物レンズ２４及び結像レンズ２５間に設けられるダイクロイックミラー２９で反射されて対物レンズ２４に到達する。そして拡大画像撮像部２０は、この励起光を、対物レンズ２４によってスライドガラスＳＧに配される生体サンプルＳＰＬに集光する。

生体サンプルＳＰＬに蛍光染色が施されていた場合、励起光により蛍光体が発光し、該発光によって得られる光（以下、これを発色光とも呼ぶ）は対物レンズ２４を介してダイクロイックミラー２９を透過する。そしてこの発色光は、ダイクロイックミラー２９及び結像レンズ２５間に設けられるエミッションフィルタ３０を介して、該結像レンズ２５に到達する。

拡大画像撮像部２０は、発色光の像を対物レンズ２４及び結像レンズ２５によって拡大し、該発色光以外の光（以下、これを外光とも呼ぶ）をエミッションフィルタ３０によって吸収する。そして拡大画像撮像部２０は、外光が喪失された発色光の像を撮像素子２６の撮像面に結像するようになされている。

データ処理部３は、暗視野モードでは励起光源２７を駆動させ、撮像素子２６を用いて暗視野状態における生体サンプルＳＰＬの像を暗視野拡大画像として取得し、これを所定形式のデータ（以下、これを暗視野拡大画像データとも呼ぶ）として保存する。

このようにこの生体サンプル像取得装置１は、スライドガラスＳＧに配される生体サンプルＳＰＬを、明視野拡大画像データ及び暗視野拡大画像データとして保存することができるようになされている。

従ってこの生体サンプル像取得装置１は、スライドガラスＳＧ自体を保存する場合に比して、固定や染色等の状態を劣化させることなく長期にわたって一般染色又は蛍光染色された生体サンプルＳＰＬを保存することが可能である。

［１−２．サムネイル画像撮像部の構成］
サムネイル画像撮像部１０は、図２に示すように、明視野照明系１１、暗視野照明系１２、ラベル照明系１３及びサムネイルカメラ１４を含む構成とされる。

サムネイル画像撮像部１０は、明視野照明系１１及びサムネイルカメラ１４間に位置するサムネイル画像撮像ポジションＳＥＰにスライドガラスＳＧが可動ステージ３１により移動された後、スライドガラスＳＧ全体を撮像する。

サムネイル画像撮像部１０は、明視野モードの場合、明視野照明系１１から光を照射する。この明視野照明系１１は、スライドガラスＳＧを挟んでサムネイルカメラ１４とは反対面側に設けられ、該生体サンプルＳＰＬに対して照明光を照射する。

より具体的に明視野照明系１１は、その上面が拡散板４１でなる中空の略直方体でなる照明ボックス４２の内部側面に白色ＬＥＤ４３が設けられる。この白色ＬＥＤ４３から出射された光は、照明ボックス４２の内部空間を反射して拡散板４１に到達すると、該拡散板４１によって拡散されて略均一な光としてスライドガラスＳＧ側に出射され、スライドガラスＳＧの全面を照射する。

ラベル照明系１３は、スライドガラスＳＧの一端側に付され、付帯情報や該付帯情報を示すバーコードが記載されたラベルＬＢに対して光を照射する。この付帯情報は、スライドガラスＳＧの標本番号、生体サンプルＳＰＬの採取者氏名、採取者性別、採取者年齢、採取日付、染色方法等の付帯情報が記録される。

サムネイルカメラ１４は、スライドラスＳＧ全体を撮像できる所定の画角θに設定されている。サムネイルカメラ１４は、生体サンプルＳＰＬが一般染色されている場合、生体サンプルＳＰＬ、ラベルＬＢを含むスライドラスＳＧ全体の像を、サムネイルカメラ１４の撮像面に結像するようになされている。

データ処理部３は、明視野モードでは明視野照明系１１を駆動させる。そしてデータ処理部３は、サムネイルカメラ１４を用いて明視野状態におけるスライドガラスＳＧ全体の像を明視野サムネイル画像として取得し、これを所定形式のデータ（以下、これを明視野サムネイル画像データとも呼ぶ）として保存する。

ここで生体サンプルＳＰＬが一般染色であるＨＥ染色された場合の明視野サムネイル画像の生体サンプルＳＰＬ部分を一例として図３に示す。

このようにサムネイル画像撮像部１０は、ＨＥ染色された生体サンプルＳＰＬの外形形状が明確に認識し得る明視野サムネイル画像を撮像することができる。

ところで、蛍光染色された生体サンプルＳＰＬは、未励起状態ではほぼ透明であり、明視野モードで撮像された場合、その像に移ることはない。

ここで、蛍光染色された生体サンプルＳＰＬの一例を挙げる。乳腺組織におけるＨＥＲ２（Human Epithelial growth factor Receptor type 2）蛋白質の有無の判断には、例えばabbott社のＨＥＲ−２ＤＮＡプローブキットのPathVysionが試薬として生体サンプルＳＰＬに対して染色される。

この試薬は、ＨＥＲ２蛋白質をコードするＨＥＲ２／ｎｅｕ遺伝子、及び１７番染色体のセントロメア領域のアルファサテライトＤＮＡ配列にそれぞれハイブリダイセーションするプローブが含まれる。

そして生体サンプルＳＰＬに対してプローブを励起させるための励起光が照射されると、該プローブが励起されて蛍光を発する。このときＨＥＲ２／ｎｅｕ遺伝子及びアルファサテライトＤＮＡ配列にそれぞれハイブリダイセーションするプローブがそれぞれ異なる波長の蛍光を発する。

そして分子診断においては、細胞核内のＨＥＲ２／ｎｅｕ遺伝子及びアルファサテライトＤＮＡ配列の数の比に基づいて、ＨＥＲ２／ｎｅｕ遺伝子の増加の判断がなされる。

そこで生体サンプルＳＰＬには、細胞核内のＨＥＲ２／ｎｅｕ遺伝子及びアルファサテライトＤＮＡ配列の数を判断するために、細胞核を染色するための試薬であるＤＡＰＩ（4’,6-diamidino-2-pheylindole）がPathVysionに加えて染色される。

このＤＡＰＩ試薬は、ＨＥＲ２／ｎｅｕ遺伝子及びアルファサテライトＤＮＡ配列にそれぞれハイブリダイセーションするプローブとは異なる波長でなる約３６５[ｎｍ]の光により励起される。

そこで、サムネイル画像撮像部１０は、暗視野モードの場合、スライドガラスＳＧに対してサムネイルカメラ１４と同一面側に設けられた暗視野照明系１２の励起光源５１から波長約３６５［ｎｍ］の光を出射させる。

励起光源５１から出射された光は、集光レンズ５２により平行光に変換され、励起フィルタ６２を介して生体サンプルＳＰＬが配されるべき領域に励起光として照射される。因みに生体サンプルＳＰＬが配されるべき領域とは、例えばスライドガラスＳＧ上の生体サンプルＳＰＬを該スライドガラスＳＧと共に挟むカバーガラスＣＧが存在する領域である。

この励起光源５１は、サムネイルカメラ１４の光軸に対して、該サムネイルカメラ１４の画角θの半分より大きな傾斜角度で、生体サンプルＳＰＬが配されるべき領域に対して波長約３６５［ｎｍ］の光を照射する。

また励起光源５１は、拡散板４１において励起光がサムネイルカメラ１４の撮像範囲外を照射するようになされている。

サムネイルカメラ１４は、生体サンプルＳＰＬが蛍光染色されている場合、励起光源５１から出射される光により生体サンプルＳＰＬ部分のＤＡＰＩが励起されて蛍光を発したスライドラスＳＧ全体の像を、サムネイルカメラ１４の撮像面に結像するようになされている。

データ処理部３は、暗視野モードでは暗視野照明系１２を駆動させる。そしてデータ処理部３は、サムネイルカメラ１４を用いて暗視野状態におけるスライドガラスＳＧ全体の像を暗視野サムネイル画像として取得し、これを所定形式のデータ（以下、これを暗視野サムネイル画像データとも呼ぶ）として保存する。

ここで生体サンプルＳＰＬが蛍光染色としてＨＥＲ−２ＤＮＡプローブキットのPathVysion及びＤＡＰＩ染色された場合の暗視野サムネイル画像の生体サンプルＳＰＬが配されるべき領域部分を一例として図４に示す。

このようにサムネイル画像撮像部１０は、ＤＡＰＩ染色された生体サンプルＳＰＬの外形形状が明確に認識し得る暗視野サムネイル画像を撮像することができる。

［１−３．データ処理部の構成］
次に、データ処理部３の構成について説明する。このデータ処理部３は、図５に示すように、制御を司るＣＰＵ(Central Processing Unit)６１に対して各種ハードウェアを接続することにより構成される。

具体的にはＲＯＭ(Read Only Memory)６２、ＣＰＵ６１のワークメモリとなるＲＡＭ(Random Access Memory)６３、ユーザの操作に応じた命令を入力する操作入力部６４、インターフェイス部６５、表示部６６及び記憶部６７がバス６８を介して接続される。

ＲＯＭ６２には、各種の処理を実行するためのプログラムが格納される。インターフェイス部６５には、顕微鏡２（図１）が接続される。

表示部６６には、液晶ディスプレイ、ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ又はプラズマディスプレイ等が適用される。また記憶部６７には、ＨＤ（Hard Disk）に代表される磁気ディスクもしくは半導体メモリ又は光ディスク等が適用される。ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリやＣＦ（Compact Flash）メモリ等のように可搬型メモリが適用されてもよい。

ＣＰＵ６１は、ＲＯＭ６２に格納される複数のプログラムのうち、操作入力部６４から与えられる命令に対応するプログラムをＲＡＭ６３に展開し、該展開したプログラムにしたがって、表示部６６及び記憶部６７を適宜制御する。

またＣＰＵ６１は、展開したプログラムにしたがって、インターフェイス部６５を介して顕微鏡２の各部を適宜制御するようになされている。

［１−４．生体サンプル像取得処理の具体的内容］
ＣＰＵ６１は、生体サンプルＳＰＬの像の取得命令を操作入力部６４から受けた場合、該取得命令に対応するプログラムをＲＡＭ６３に展開する。

ＣＰＵ６１は、生体サンプルＳＰＬの像の取得命令に対応するプログラムに従って、図６に示すように、ステージ移動制御部７１、光源制御部７２、サムネイル画像取得部７３、領域指定部７４、拡大画像取得部７５及びデータ記録部７６として機能する。

ステージ移動制御部７１は、スライドガラスＳＧがサムネイル画像撮像ポジションＳＧＰに位置するよう可動ステージ３１を移動させる。

光源制御部７２は、例えば操作入力部６４の操作に応じて明視野モードが選択された場合、明視野照射するようサムネイル画像撮像部１０の明視野照明系１１及びラベル照明系１３を駆動させる。

サムネイル画像取得部７３は、サムネイルカメラ１４を用いて明視野サムネイル画像を撮像させ、これを明視野サムネイル画像データとして取得する。

領域指定部７４は、サムネイル画像取得部７３により取得された明視野サムネイル画像データから生体サンプルＳＰＬの輪郭を抽出する輪郭抽出処理を施す。この輪郭抽出処理は、例えば生体サンプルＳＰＬと他の領域とを区別するための２値化処理、及び該２値化処理が施された生体サンプルＳＰＬの外形を抽出するための外形抽出処理などである。

そして領域指定部７４は、図７に示すように、輪郭抽出処理を施したことにより得られる生体サンプルＳＰＬが含まれ、その面積が最小となるような矩形状のサンプル領域ＰＲを指定する。

続いてステージ移動制御部７１は、スライドガラスＳＧが拡大画像撮像ポジションＥＧＰに位置するよう可動ステージ３１を移動させる。光源制御部７２は、拡大画像撮像部２０の白色光源２１を駆動する。

拡大画像取得部７５は、図８に示すように、拡大画像撮像部２０の対物レンズ２４及び結像レンズ２５の拡大倍率に合わせて領域指定部７４によって指定されたサンプル領域ＰＲを複数の撮像領域ＡＲに分割する。なお、この図８では、撮像領域ＡＲが重ならない態様となっているが、隣接する領域の一部が重なる態様であってもよい。

拡大画像取得部７５は、撮像素子２６によって撮像される部位が撮像領域ＡＲとなるよう可動ステージ３１を順次移動させて、該部位を撮像素子２６に撮像させ、この結果得られる各部位の像を連結して明視野拡大画像を生成する。

データ記録部７６は、拡大画像取得部７５により生成された明視野拡大画像に対応する明視野拡大画像データを生成し、これを記憶部６７に記録する。

またデータ記録部７６は、サムネイル画像取得部７３によって取得された明視野サムネイル画像データに映し出されたラベルＬＢから付帯情報を読み取って明視野拡大画像データに関連付けて記憶部６７に記録する。

一方、ステージ移動制御部７１は、例えば操作入力部６４の操作に応じて暗視野モードが選択された場合、スライドガラスＳＧがサムネイル画像撮像ポジションＳＧＰに位置するよう可動ステージ３１を移動させる。光源制御部７２は、暗視野照射するようサムネイル画像撮像部１０の暗視野照明系１２を駆動させる。

サムネイル画像取得部７３は、サムネイルカメラ１４を用いて暗視野サムネイル画像を撮像させ、これを暗視野サムネイル画像データとして取得する。

領域指定部７４は、サムネイル画像取得部７３により取得された暗視野サムネイル画像データに対して輪郭抽出処理を施し、この結果得られる生体サンプルＳＰＬが含まれ、その面積が最小となるような矩形状のサンプル領域ＰＲを指定する。

続いてステージ移動制御部７１は、スライドガラスＳＧが拡大画像撮像ポジションＥＧＰに位置するよう可動ステージ３１を移動させる。光源制御部７２は、拡大画像撮像部２０の励起光源２７を駆動させる。

拡大画像取得部７５は、領域指定部７４によって指定されたサンプル領域ＰＲを複数の撮像領域ＡＲに分割する。そして拡大画像取得部７５は、撮像素子２６によって撮像される部位が撮像領域ＡＲとなるよう可動ステージ３１を順次移動させて、該部位を撮像素子２６に撮像させ、この結果得られる各部位の像を連結して暗視野拡大画像を生成する。

データ記録部７６は、拡大画像取得部７５により生成された暗視野拡大画像に対応する暗視野拡大画像データを生成し、これを記憶部６７に記録する。

またデータ記録部７６は、サムネイル画像取得部７３によって取得された暗視野サムネイル画像データを暗視野拡大画像データに関連付けて記憶部６７に記録する。さらにデータ記録部７６は、暗視野拡大画像データに対応する明視野拡大画像データが記憶部６７に記憶されている場合、該明視野拡大画像データに暗視野拡大画像データを関連付ける。

［１−５．動作及び効果］
以上の構成において生体サンプル像取得装置１は、暗視野モードにおいて、生体サンプルＳＰＬのターゲットに標識される蛍光体（プローブ）に対して未励起状態とし、該プローブとの対照に標識される蛍光体（ＤＡＰＩ）に対して励起状態とする励起光を励起光源５１から出射する。

そして生体サンプル像取得装置１は、励起光源５１から励起光を出射させている状態で、生体サンプルＳＰＬを含むスライドガラスＳＧ全体の像を暗視野サムネイル画像としてサムネイルカメラ１４により撮像する。

これにより生体サンプル像取得装置１では、生体サンプルＳＰＬ部分の蛍光体が蛍光を発した暗視野サムネイル画像（図４）を取得することになる。従って生体サンプル像取得装置１は、未励起状態では透明である蛍光染色された生体サンプルＳＰＬの外形形状を明確に認識できる暗視野サムネイル画像を取得することができる。

このとき生体サンプル像取得装置１は、ターゲットとの対照に標識される蛍光体（ＤＡＰＩ）だけを励起するので、ターゲットに標識される蛍光体（プローブ）を励起することなく、該蛍光体の褪色を防止することができる。

ここターゲットとの対照に標識される蛍光体（ＤＡＰＩ）は、ターゲットに標識される蛍光体（プローブ）と比較して褪色に強い。従って生体サンプル像取得装置１は、暗視野サムネイル画像を取得する際に、ターゲットとの対照に標識される蛍光体（ＤＡＰＩ）を励起させても該蛍光体の褪色はほとんど起こらない。

このため生体サンプル像取得装置１は、ターゲットに標識される蛍光体（プローブ）の褪色を全く起こさず、またターゲットとの対照に標識される蛍光体（ＤＡＰＩ）の褪色を殆ど起こすことなく暗視野サムネイル画像を取得することができる。

従って生体サンプル像取得装置１は、蛍光染色された生体サンプルＳＰＬ全体を含む暗視野サムネイル画像を、画質を劣化させずに取得することができる。

また生体サンプル像取得装置１は、暗視野サムネイル画像データに対して輪郭抽出処理を施し、この結果得られる生体サンプルＳＰＬが含まれ、その面積が最小となるような矩形状のサンプル領域ＰＲを指定する。

生体サンプル像取得装置１は、暗視野サムネイル画像データに対して指定したサンプル領域ＰＲの暗視野拡大画像を撮像する。これにより生体サンプル像取得装置１は、生体サンプルＳＰＬが全て含まれ、かつ生体サンプルＳＰＬが含まれない領域を最小とした暗視野拡大画像を取得することができ、そのデータ量を大幅に削減することができる。

ところで生体サンプル像取得装置１は、サムネイル画像撮像部１０に代えて、図２との対応部分に同一符号を付した図９及び図１０に示すように、明視野サムネイル画像撮像部８０及び暗視野サムネイル画像撮像部９０を設ける構成を適用できる。

明視野サムネイル画像撮像部８０及び暗視野サムネイル画像撮像部９０は、それぞれ異なるサムネイルカメラ８１及び９１が設けられ、顕微鏡２の異なる所定位置に配置される。そして明視野サムネイル画像撮像部８０及び暗視野サムネイル画像撮像部９０は、それぞれスライドガラスＳＧが可動ステージ３１により所定の撮像位置に移動された場合、明視野サムネイル画像及び暗視野サムネイル画像を撮像するようになされている。

しかしながら明視野サムネイル画像撮像部８０及び暗視野サムネイル画像撮像部９０を設ける構成では、異なる所定位置に配置されるために顕微鏡２が大型化してしまう。またサムネイルカメラ８１及び９１がそれぞれ設けられているため、部品点数が増加すると共に、構造が複雑になってしまう。

そこで、明視野サムネイル画像撮像部８０及び暗視野サムネイル画像撮像部９０を単に組み合わせた構成として図１１に示すサムネイル画像撮像部１００が考えられる。このサムネイル画像撮像部１００は、励起光源５１から出射された励起光が拡散板４１においてサムネイルカメラ１４の撮像範囲に入るように設けられることになる。

このサムネイル画像撮像部１００では、暗視野モードにおいて、励起光源５１から出射された励起光が拡散板４１に照射し、該拡散板４１によってサムネイルカメラ１４の方向に拡散された励起光が照射される。

サムネイルカメラ１４は、暗視野モードにおいて暗視野サムネイル画像を撮像すると、該暗視野サムネイル画像に拡散板４１によって拡散された励起光が写るため、暗視野サムネイル画像の品質劣化を生じさせることになる。

また拡散板４１が、例えば乳白色のアクリル材などの有機材料により構成されている場合、該拡散板４１が励起光によって励起されて蛍光を発することがある。このような場合にも、暗視野サムネイル画像の品質劣化を生じさせることになる。

これに対して本発明のサムネイル画像撮像部１０は、励起光源５１が、サムネイルカメラ１４の光軸に対して、該サムネイルカメラ１４の画角θの半分より大きな傾斜角度で励起光を生体サンプルＳＰＬに照射する。また励起光源５１は、拡散板４１において励起光がサムネイルカメラ１４の撮像範囲外を照射するようになされている。

従って生体サンプル像取得装置１は、暗視野モードにおいて、励起光源５１から出射された励起光が拡散板４１によって拡散されたとしてもサムネイルカメラ１４の撮像範囲に入ることがないので、暗視野サムネイル画像の品質劣化を生じさせることがない。

以上の構成によれば、生体サンプルＳＰＬのターゲットに標識される蛍光体に対して未励起状態とし、該ターゲットとの対照に標識される蛍光体に対して励起状態とする励起光を励起光源５１から出射させて生体サンプルＳＰＬを含むスライドガラスＳＧ全体の像を暗視野サムネイル画像としてサムネイルカメラ１４により撮像する。

これにより生体サンプル像取得装置１では、蛍光染色された生体サンプルＳＰＬ全体を含む暗視野サムネイル画像（図４）を、画質を劣化させずに取得することができる。

［１−６．他の実施の形態］
なお上述した実施の形態においては、サムネイル画像撮像部１０に明視野照明系１１及び暗視野照明系１２が設けられるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、暗視野照明系１２だけが設けられるようにしてもよい。

また上述した実施の形態においては、生体サンプル像取得装置１においてサムネイル画像を撮像する部としてサムネイル画像撮像部１０を用いるようにした場合について述べた。しかしながらサムネイル画像撮像部はこれに限定されるものではない。

一例として、図２との対応部分に同一符号を付した図１２に示すように、サムネイル画像撮像部１０に代えてサムネイル画像撮像部１１０を適用するようにしてもよい。

サムネイル画像撮像部１１０では、サムネイル画像撮像部１０と同様に、明視野照明系１１がサムネイルカメラ１４とはスライドガラスＳＧを挟んで反対面側に設けられる。またサムネイル画像撮像部１１０では、ラベル照明系１３がサムネイルカメラ１４とスライドガラスＳＧの同一面側に設けられる。

一方サムネイル画像撮像部１１０では、暗視野照明系１１１がスライドガラスＳＧに対してサムネイルカメラ１４とは反対面側に設けられる。すなわち暗視野照明系１１１と明視野照明系１１は、スライドガラスＳＧの同一面側に設けられる。

励起光源１１２は、暗視野モードにおいて、サムネイルカメラ１４の光軸に対して、該サムネイルカメラ１４の画角θの半分より大きな傾斜角度で生体サンプルＳＰＬが配されるべき領域に対して波長約３６５［ｎｍ］の光を出射する。また励起光源１１２は、出射した光が直接サムネイルカメラ１４の撮像面を照射しない位置に設けられる。

励起光源１１２から出射された光は、集光レンズ１１３により平行光に変換され、励起フィルタ１１４を介して生体サンプルＳＰＬに励起光として照射される。

サムネイルカメラ１４は、生体サンプルＳＰＬを含むスライドガラスＳＧ全体を撮像する。このとき励起光源１１２から照射された励起光が、拡散板４１に照射されることなく、またサムネイルカメラ１４の撮像面に照射されることもない。従ってサムネイル画像撮像部１１０は、画質を劣化させることなく暗視野サムネイル画像を撮像することができる。

ここで生体サンプルＳＰＬが蛍光染色としてＨＥＲ−２ＤＮＡプローブキットのPathVysion及びＤＡＰＩ染色された場合の暗視野サムネイル画像の生体サンプルＳＰＬが配されるべき領域部分を一例として図１３に示す。

このようにサムネイル画像撮像部１１０は、サムネイル画像撮像部１０と同様に、ＤＡＰＩ染色された生体サンプルＳＰＬの外形形状が明確に認識し得る暗視野サムネイル画像を撮像することができる。

別例として、図２との対応部分に同一符号を付した図１４に示すように、サムネイル画像撮像部１０に代えてサムネイル画像撮像部１２０を適用するようにしてもよい。因みに明視野照明系１１は便宜上省略している。

サムネイル画像撮像部１２０では、サムネイル画像撮像部１０と同様に、明視野照明系１１がサムネイルカメラ１４とスライドガラスＳＧを挟んで反対面側に設けられる。またサムネイル画像撮像部１２０では、ラベル照明系１３がサムネイルカメラ１４とスライドガラスＳＧの同一面側に設けられる。

一方サムネイル画像撮像部１２０では、暗視野照明系１２１がスライドガラスＳＧの側面側に設けられる。

励起光源１２２は、暗視野モードにおいて、スライドガラスＳＧの側面に対して波長約３６５［ｎｍ］の光を出射する。励起光源１２２から出射された光は、集光レンズ１２３により平行光に変換され、励起フィルタ１２４を介して集光レンズ１２５により集光されてスライドガラスＳＧの側面から該スライドガラスＳＧ内に入射する。

スライドガラスＳＧ内に入射された光は、スライドガラスＳＧの上面及び下面にて反射を繰り返ながら内部方向へ導かれ、生体サンプルＳＰＬに励起光として照射される。

サムネイルカメラ１４は、生体サンプルＳＰＬを含むスライドガラスＳＧ全体を撮像する。このとき励起光源１２２から照射された励起光が、拡散板４１に照射されることなく、またサムネイルカメラ１４の撮像面に照射されることもない。従ってサムネイル画像撮像部１２０は、画質を劣化させることなく暗視野サムネイル画像を撮像することができる。

ここで生体サンプルＳＰＬが蛍光染色としてＨＥＲ−２ＤＮＡプローブキットのPathVysion及びＤＡＰＩ染色された場合の暗視野サムネイル画像の生体サンプルＳＰＬが配されるべき領域部分を一例として図１５に示す。

このようにサムネイル画像撮像部１２０は、サムネイル画像撮像部１０、１１０と同様に、ＤＡＰＩ染色された生体サンプルＳＰＬの外形形状が明確に認識し得る暗視野サムネイル画像を撮像することができる。

因みにサムネイル画像撮像部１２０を適用する場合、例えばスライドホルダ３２及びスライド押さえ３３の暗視野照明系１２１側一部を開口させることにより、励起光源１２２から出射された光をスライドガラスＳＧに導くようにする。

また別例として、図２との対応部分に同一符号を付した図１６に示すように、サムネイル画像撮像部１０及びスライドホルダ３２に代えてサムネイル画像撮像部１３０を適用するようにしてもよい。

サムネイル画像撮像部１３０では、サムネイル画像撮像部１０と同様に、明視野照明系１１がサムネイルカメラ１４とスライドガラスＳＧを挟んで反対面側に設けられる。またサムネイル画像撮像部１３０では、ラベル照明系１３がサムネイルカメラ１４とスライドガラスＳＧの同一面側に設けられる。

一方、サムネイル画像撮像部１３０では、図１７（Ａ）及び（Ｂ）にその詳細を示すように、スライドホルダ１３１におけるスライドガラスＳＧの一端側に、その側面が反射率の高い金属でなる空間１３１Ａが設ける。このスライドホルダ１３１は、空間１３１Ａの上部が長方形状に開口されている。

そしてサムネイル画像撮像部１３０は、スライドホルダ１３１の空間１３１Ａ内に一辺が約６［ｍｍ］のＬＥＤでなる励起光源１３２が設けられる。

スライドホルダ１３１は、スライドガラスＳＧが配置される際、該スライドガラスＳＧがスライドガラス当接面１３１Ｂ及び１３１Ｃに当接されて固定される。このときスライドホルダ１３１では、スライドガラスＳＧとの間で幅が約２［ｍｍ］の立方体形状の空間１３１Ｄが形成される。

そしてスライドホルダ１３１にスライドガラスＳＧが固定されると、該スライドホルダ１３１及びスライドガラスＳＧの一端側を覆うようにスライド押さえ１３３が配される。このスライド押さえ１３３は、例えば黒色をしたアルミニウムの陽極酸化皮膜で形成されており、光の反射を防止するようになされている。

励起光源１３２は、暗視野モードにおいて、スライドガラスＳＧの側面に対して波長約３６５［ｎｍ］の光を出射する。励起光源１３２から出射された光は、直接又は空間１３１Ａ及び１３１Ｄの側面で反射されてスライドガラスＳＧの側面から該スライドガラスＳＧ内に入射する。

スライドガラスＳＧ内に入射された光は、スライドガラスＳＧの上面及び下面にて反射を繰り返ながら内部方向へ導かれ、生体サンプルＳＰＬに励起光として照射される。

サムネイルカメラ１４は、生体サンプルＳＰＬを含むスライドガラスＳＧ全体を撮像する。このとき励起光源１３２から照射された励起光が、拡散板４１に照射されることなく、またサムネイルカメラ１４の撮像面に照射されることもない。従ってサムネイル画像撮像部１３０は、画質を劣化させることなく暗視野サムネイル画像を撮像することができる。

このようにサムネイル画像撮像部１３０は、サムネイル画像撮像部１０、１１０、１２０と同様に、ＤＡＰＩ染色された生体サンプルＳＰＬの外形形状が明確に認識し得る暗視野サムネイル画像を撮像することができる。

またサムネイル画像撮像部１３０は、励起光源１３２をスライドホルダ１３１内に設けるようにしたことにより、サムネイル画像撮像部１０、１１０及び１２０のように暗視野照明系１２１をスライドホルダ３２とは別体で設ける場合と比して、装置全体を小型化することができる。

なお、サムネイル画像撮像部１３０は、図１７との対応部分に同一符号を付した図１８に示すように、空間１３１Ａにおける励起光源１３２の光出射側に、該励起光源１３２から出射された光の波長域を制限するエミッションフィルタ１３５を設けるようにしてもよい。

さらに上述した実施の形態においては、サムネイルカメラ１４とスライドガラスＳＧとの間に何も設けていない場合について述べたが、本発明はこれに限らず、波長３６５［ｎｍ］の光をカットするエミッションフィルタを設けるようにしてもよい。

さらに上述した実施の形態においては、ターゲットに標識される蛍光体として細胞核内のＨＥＲ２／ｎｅｕ遺伝子及びアルファサテライトＤＮＡ配列にハイブリダイゼーションするabbott社のＨＥＲ−２ＤＮＡプローブキットのPathVysionを適用する場合について述べた。本発明はこれに限らず、生体サンプルＳＰＬの特定の遺伝子、細胞等を標識する蛍光体であればよい。

さらに上述した実施の形態においては、ターゲットとの対照に標識される蛍光体としてＤＡＰＩを用いるようにした場合について述べた。本発明はこれに限らず、生体サンプルＳＰＬの外形形状がわかるような蛍光体であればよい。

さらに上述した実施の形態においては、ＣＰＵ６１がＲＯＭ６２に格納されているプログラムに従い、上述した生体サンプル像取得処理を行うようにした場合について述べた。本発明はこれに限らず、記憶媒体からインストールしたり、インターネットからダウンロードしたプログラムに従って上述した生体サンプル像取得処理を行うようにしても良い。またその他種々のルートによってインストールしたプログラムに従って上述した生体サンプル像取得処理を行うようにしても良い。

さらに上述した実施の形態においては、光源として励起光源５１、撮像部としてサムネイルカメラ１４が設けられるようにした場合について述べた。しかしながら本発明は、その他種々の構成でなる光源、撮像部を設けるようにしても良い。

＜２．第２の実施の形態＞
第２の実施の形態においては暗視野サムネイル画像の取得について説明し、明視野サムネイル画像、明視野拡大画像及び暗視野拡大画像の取得については第１の実施の形態と同様であるためその説明を省略する。

ところで第１の実施の形態における生体サンプル像取得装置１により暗視野モードでスライドガラスＳＧ全体の暗視野サムネイル画像を撮像した場合、生体サンプルＳＰＬ部分のＤＡＰＩが励起されて発光した暗視野サムネイル画像が取得される。

従ってこのような場合、図１９に示すような暗視野サムネイル画像ＤＳＰ１が取得されるので、該暗視野サムネイル画像ＤＳＰ１では、蛍光染色された生体サンプルＳＰＬの外形形状を明確に認識し得るが、ラベルＬＢの記載内容を認識することができない。

第２の実施の形態においては、暗視野サムネイル画像において蛍光染色された生体サンプルＳＰＬの外形形状を認識し得ると共に、ラベルＬＢの記載内容も認識し得る暗視野サムネイル画像を取得する。

［２−１．サムネイル画像撮像部の構成］
第２の実施の形態においては、全体として生体サンプル像取得装置２００（図１）の構成でなり、第１の実施の形態におけるサムネイル画像撮像部１０に代えて、図２との対応部分に同一符号を付した図２０に示すサムネイル画像撮像部２１０が設けられる。ここで図２０においては明視野照明系を省略するが、例えばサムネイル画像撮像部１０における明視野照明系１１などが適応できる。

サムネイル画像撮像部２１０は、暗視野モードにおいて、生体サンプルＳＰＬが配されるべき領域に対してＤＡＰＩの励起波長である励起光を照射する暗視野照明系１２、及びスライドガラスＳＧ全体に白色光を照射する白色照明系２１１が設けられる。サムネイルカメラ１４、暗視野照明系１２及び白色照明系２１１は、スライドガラスＳＧの同一平面側に設けられる。

白色照明系２１１は、白色ＬＥＤ２１２及び集光レンズ２１３により構成されており、白色ＬＥＤ２１２から出射された白色光を集光レンズ２１３により略平行光に変換してスライドガラスＳＧ全体に照射する。

［２−２．生体サンプル像取得処理の具体的内容］
ＣＰＵ６１（図５）は、生体サンプルＳＰＬの像の取得命令を操作入力部６４から受けた場合、該取得命令に対応するプログラムをＲＡＭ６３に展開する。

ＣＰＵ６１は、生体サンプルＳＰＬの像の取得命令に対応するプログラムに従って、図６に示したように、ステージ移動制御部７１、光源制御部７２、サムネイル画像取得部７３、領域指定部７４、拡大画像取得部７５及びデータ記録部７６として機能する。

光源制御部７２は、暗視野モードが選択されると、暗視野照明系１２の励起光源５１を駆動させる。サムネイル画像取得部７３は、暗視野照明系１２の励起光源５１から出射された励起光が照射している状態で、サムネイルカメラ１４を用いてスライドガラスＳＧ全体を撮像させ、これを励起光サムネイル画像ＥＳＰ（図１９）として取得する。

また光源制御部７２は、励起光源５１の駆動を終了させ、白色照明系２１１の白色ＬＥＤ２１２を駆動させる。サムネイル画像取得部７３は、白色照明系２１１の白色ＬＥＤ２１２から白色光が照射している状態で、サムネイルカメラ１４を用いてスライドガラスＳＧ全体を撮像させ、図２１に示すような白色光サムネイル画像ＷＳＰとして取得する。なお明視野では生体サンプルＳＰＬは透明なため、白色光サムネイル画像ＷＳＰにおいてその像が写ることはないが、図２１において説明の便宜上、破線で生体サンプルＳＰＬの輪郭を示す。

このようにして取得された励起光サムネイル画像ＥＳＰは、生体サンプルＳＰＬの外形形状を明確に認識し得るが、ラベルＬＢの記載内容が認識することができない。一方、白色光サムネイル画像ＷＳＰは、生体サンプルＳＰＬの外形形状を認識できないが、ラベルＬＢの記載内容が認識することができる。

サムネイル画像取得部７３は、図２２に示すように、取得した励起光サムネイル画像ＥＳＰ及び白色光サムネイル画像ＥＳＰを例えば上下方向に並べた暗視野サムネイル画像ＤＳＰ２を生成し、これを暗視野サムネイル画像データとして記憶部６７に記憶する。

これにより暗視野サムネイル画像ＤＳＰ２は、暗視野により撮像された励起光サムネイル画像ＥＳＰ部分で、蛍光染色された生体サンプルＳＰＬの外形形状を認識させることができる。これと共に、明視野により撮像された白色光サムネイル画像ＷＳＰ部分でラベルＬＢの記載内容を認識させることができる。

［２−３．動作及び効果］
以上の構成において生体サンプル像取得装置２００は、生体サンプルＳＰＬのターゲットに標識される蛍光体（プローブ）に対して未励起状態とし、該プローブとの対照に標識される蛍光体（ＤＡＰＩ）に対して励起状態とする励起光を励起光源５１から出射する。

生体サンプル像取得装置２００は、励起光源５１から励起光をスライドガラスＳＧ全体に照射している状態で、生体サンプルＳＰＬを含むスライドガラスＳＧ全体をサムネイルカメラ１４により撮像して励起光サムネイル画像ＥＳＰとして取得する。

また生体サンプル像取得装置２００は、スライドガラスＳＧの一端側に配され、該生体サンプルＳＰＬに関する付帯情報が付与された領域であるラベルＬＢを含むスライドガラスＳＧ全体に対して白色光を白色ＬＥＤ２１２により照射する。

生体サンプル像取得装置２００は、白色ＬＥＤ２１２から白色光をスライドガラスＳＧ全体に照射している状態で、ラベルＬＢを含むスライドガラスＳＧ全体をサムネイルカメラ１４により撮像して白色光サムネイル画像ＷＳＰとして取得する。

生体サンプル像取得装置２００は、励起光サムネイル画像ＥＳＰの少なくとも生体サンプルＳＰＬが配されるべき領域部分と、白色光サムネイル画像ＷＳＰの少なくともラベルＬＢ部分とからなる暗視野サムネイル画像を生成するようにした。

これにより生体サンプル像取得装置２００は、励起光サムネイル画像ＥＳＰで蛍光染色された生体サンプルＳＰＬの外形形状を認識することができると共に、明視野により撮像された白色光サムネイル画像ＷＳＰでラベルＬＢの記載内容を認識することができる。

また生体サンプル像取得装置２００は、白色ＬＥＤ２１２から白色光を照射している状態で、ラベルＬＢを含むスライドガラスＳＧ全体の像を白色光サムネイル画像ＷＳＰとして取得する。これにより生体サンプル像取得装置２００は、スライドガラスＳＧに油性ペンなどで医師などにより記入されたマークや記号なども同時に記録しておけるので、暗視野サムネイル画像を用いて該医師などが検索する際の目印として容易に識別させることができる。

以上の構成によれば、ターゲットに標識される蛍光体に対して未励起状態とし、該ターゲットとの対照に標識される蛍光体に対して励起状態とする励起光を励起光源５１から出射して生体サンプルＳＰＬを含むスライドガラスＳＧ全体の像を取得する。

またスライドガラスＳＧの一端側に配され、該生体サンプルＳＰＬに関する付帯情報が付与された領域であるラベルＬＢを含むスライドガラスＳＧ全体に対して白色光を白色ＬＥＤ２１２から照射してラベルＬＢを含むスライドガラスＳＧ全体の像を取得する。

これにより生体サンプル像取得装置２００では、生体サンプルＳＰＬの外形形状を認識し得ると共に、ラベルＬＢの記載内容を認識し得る暗視野サムネイル画像を取得することができる。

［２−４．他の実施の形態］
なお上述した第２の実施の形態においては、暗視野により撮像された励起光サムネイル画像ＥＳＰと明視野により撮像された白色光サムネイル画像ＷＳＰとを結合して暗視野サムネイル画像ＤＳＰ２を生成するようにした場合について述べた。本発明はこれに限らない。

一例としてサムネイル画像取得部７３は、図２３（Ａ）に示すように、光源制御部７２により励起光源５１が駆動されている状態で、励起光サムネイル画像ＥＳＰを取得する。またサムネイル画像取得部７３は、図２３（Ｂ）に示すように、光源制御部７２により白色ＬＥＤ２１２が駆動されている状態で白色光サムネイル画像ＷＳＰを取得する。

そしてサムネイル画像取得部７３は、取得した励起光サムネイル画像ＥＳＰからスライドガラスＳＧのラベルＬＢ以外の部分を抽出する。すなわちサムネイル画像取得部７３は、励起光サムネイル画像ＥＳＰから生体サンプルＳＰＬが配されるべき部分を抽出する。

またサムネイル画像取得部７３は、取得した白色光サムネイル画像ＷＳＰからスライドガラスＳＧのラベルＬＢ部分を抽出する。

そしてサムネイル画像取得部７３は、励起光サムネイル画像ＥＳＰから抽出したスライドガラスＳＧのラベルＬＢ以外の部分と、白色光サムネイル画像ＷＳＰから抽出したスライドガラスＳＧのラベルＬＢ部分とを結合して暗視野サムネイル画像ＤＳＰ３を生成する。

これにより生体サンプル像取得装置２００は、蛍光染色された生体サンプルＳＰＬの外形形状を認識し得ると共に、ラベルＬＢの記載内容を認識し得る暗視野サムネイル画像ＤＳＰ３を取得することができる。

また別の一例として、サムネイル画像取得部７３は、励起光源５１が駆動している状態で励起光サムネイル画像ＥＳＰを取得し、該励起光サムネイル画像ＥＳＰに対して生体サンプルＳＰＬの輪郭を抽出する輪郭抽出処理を施す。そしてサムネイル画像取得部７３は、図２４（Ａ）に示すように、生体サンプルＳＰＬの輪郭が抽出された輪郭画像ＳＤＰを生成する。

またサムネイル画像取得部７３は、図２４（Ｂ）に示すように、白色ＬＥＤ２１２が駆動している状態で白色光サムネイル画像ＷＳＰを取得する。

そしてサムネイル画像取得部７３は、図２４（Ｃ）に示すように、輪郭画像ＳＤＰにおける生体サンプルＳＰＬの輪郭の情報を、白色光サムネイル画像ＷＳＰに対して合成した暗視野サムネイル画像ＤＳＰ４を生成する。

この場合も生体サンプル像取得装置２００は、蛍光染色された生体サンプルＳＰＬの外形形状を認識し得ると共に、ラベルＬＢの記載内容を認識し得る暗視野サムネイル画像ＤＳＰ４を生成することができる。また生体サンプル像取得装置２００は、スライドガラスＳＧに油性ペンなどで医師などにより記入されたマークや記号なども暗視野サムネイル画像ＤＳＰ４に記録することができる。

さらに別例として、サムネイル画像取得部７３は、励起光源５１が駆動している状態で励起光サムネイル画像ＥＳＰを取得し、該励起光サムネイル画像ＥＳＰに対して輪郭抽出処理を施して輪郭画像ＳＤＰ（図２４（Ａ））を生成する。またサムネイル画像取得部７３は、白色ＬＥＤ２１２が駆動している状態で白色光サムネイル画像ＷＳＰ（図２４（Ｂ））を取得する。

サムネイル画像取得部７３は、図２５に示すように、白色光サムネイル画像ＥＳＰ及び輪郭画像ＳＤＰを例えば上下方向に並べた暗視野サムネイル画像ＤＳＰ５を生成する。

この場合も生体サンプル像取得装置２００は、蛍光染色された生体サンプルＳＰＬの外形形状を認識し得ると共に、ラベルＬＢの記載内容を認識し得る暗視野サムネイル画像ＤＳＰ５を生成することができる。また生体サンプル像取得装置２００は、スライドガラスＳＧに油性ペンなどで医師などにより記入されたマークや記号なども暗視野サムネイル画像ＤＳＰ５に記録することができる。

上述した第２の実施の形態においては、生体サンプル像取得装置２００にサムネイル画像撮像部２１０が設けられているようにした場合について述べた。本発明はこれに限らない。

一例として図１２及び図２０との対応部分に同一符号を付した図２６に示すように、サムネイル画像撮像部２１０に代えてサムネイル画像撮像部２２０を適用するようにしてもよい。

サムネイル画像撮像部２２０は、暗視野照明系１１１がサムネイルカメラ１４とはスライドガラスＳＧを挟んで反対面側に設けられ、白色照明系２１１がサムネイルカメラ１４とスライドガラスＳＧの同一面側に設けられる。

また別例として図１４及び図２０との対応部分に同一符号を付した図２７に示すように、サムネイル画像撮像部２１０に代えてサムネイル画像撮像部２３０を適用するようにしてもよい。

サムネイル画像撮像部２３０は、暗視野照明系１２１がスライドガラスＳＧの側面側に設けられ、白色照明系２１１がサムネイルカメラ１４とスライドガラスＳＧの同一面側に設けられる。

励起光源１２２から出射された光は、集光レンズ１２３により平行光に変換され、励起フィルタ１２４を介して集光レンズ１２５により集光されてスライドガラスＳＧの側面から該スライドガラスＳＧ内に入射する。そして、入射した光が、スライドガラスＳＧの上面及び下面にて反射を繰り返ながら内部方向へ導かれ、生体サンプルＳＰＬに励起光として照射される。

さらに別例として図１６及び図２０との対応部分に同一符号を付した図２８に示すように、サムネイル画像撮像部２１０に代えてサムネイル画像撮像部２４０を適用するようにしてもよい。

サムネイル画像撮像部２４０は、白色照明系２０１がサムネイルカメラ１４とスライドガラスＳＧを挟んで反対面側に設けられ、またスライドホルダ１３１内に励起光源１３２が設けられる。

励起光源１３２から出射された光は、スライドガラスＳＧの側面から該スライドガラスＳＧ内に入射し、スライドガラスＳＧの上面及び下面にて反射を繰り返ながら内部方向へ導かれ、生体サンプルＳＰＬに励起光として照射される。

これらサムネイル画像撮像部２２０、２３０及び２４０は、サムネイル画像撮像部２１０と同様に、暗視野サムネイル画像ＤＳＰ２、ＤＳＰ３、ＤＳＰ４及びＤＳＰ５を取得させることができる。

なおサムネイル画像撮像部２２０、２３０及び２４０においては、説明の便宜上、明視野照明系を省略する。

上述した第２の実施の形態においては、白色照明系２１１がスライドガラスＳＧ全体を照射するようにした場合について述べた。本発明はこれに限らず、図２９に示すようなサムネイル画像撮像部２５０のように、白色照明系２５１の白色ＬＥＤ２５２が集光レンズ２５３を介してラベルＬＢのみを照射するようにしてもよい。

この場合、光源制御部７２及びサムネイル画像取得部７３は、図３０に示すタイミングチャートに従って、励起光源５１から励起光をスライドガラスＳＧ全体に照射させると同時に、サムネイルカメラ１４のシャッタを開く。

次に、光源制御部７２は、所定のタイミングで白色照明系２５１の白色ＬＥＤ２５２を、励起光源５１に対して十分に短い時間だけ駆動させる。これは、生体サンプルＳＰＬに標識するＤＡＰＩが発光する発色光に比べて、白色ＬＥＤ２５２から照射される白色光の強度が強いので、長時間白色光を照射すると生体サンプルＳＰＬ部分が該白色光により白く写ってしまうことを防止するためである。

その後、光源制御部７２及びサムネイル画像取得部７３は、励起光源５１の駆動を終了させると同時に、サムネイルカメラ１４のシャッタを閉じる。

このようにしてサムネイル画像取得部７３は、図３１に示すように、蛍光励起された生体サンプルＳＰＬ及びラベルＬＢが写し出された暗視野サムネイル画像ＤＳＰ６を取得する。

従って生体サンプル像取得装置２００は、生体サンプルＳＰＬの外形形状を認識し得ると共に、ラベルＬＢの記載内容を認識し得る暗視野サムネイル画像ＤＳＰ６を取得することができる。

＜３．第３の実施の形態＞
第３の実施の形態においては暗視野サムネイル画像の取得について説明し、明視野サムネイル画像、明視野拡大画像及び暗視野拡大画像の取得については第１の実施の形態と同様であるためその説明を省略する。

ところで第１及び第２の実施の形態のように暗視野モードにおいて暗視野サムネイル画像を撮像する場合、スライドガラスＳＧのエッジで励起光が反射してサムネイルカメラ１４に到達することがある。またスライドガラスＳＧ上に他の染色剤、洗浄残り、ごみや指紋などに含まれる蛍光体が付着している場合、励起光に励起されて蛍光を発することがある。

このような場合、図３２（参考図１）に一例を示すように、スライドガラスＳＧのエッジで反射した励起光が例えば赤色に写り、またＤＡＰＩ以外の蛍光体が励起光に励起されて例えば緑色に発光した暗視野サムネイル画像が取得される。このようなＤＡＰＩ以外の光は生体サンプルＳＰＬの外形形状を認識する上でノイズである。

従ってノイズを含む暗視野サムネイル画像では、該ノイズにより生体サンプルＳＰＬの外形形状が正確に認識されなくなることも考えられる。特にＤＡＰＩの発色光の強度が弱く、該ＤＡＰＩの発色光が十分な明るさで暗視野サムネイル画像に写らない場合に、このノイズの影響を強く受けて生体サンプルＳＰＬの外形形状の認識を妨げる。

第３の実施の形態においては、暗視野サムネイル画像において生体サンプルＳＰＬの外形形状を精度よく認識し得る暗視野サムネイル画像を取得する。

なお、第３の実施の形態においては、全体として第１及び第２の実施の形態における生体サンプル像取得装置１及び２００（図１）と同様の構成を有し、上述した全てのサムネイル画像撮像部が適応できる。以下、生体サンプル像取得装置１を用いた場合について説明する。

［３−１．サムネイルカメラの構成］
サムネイルカメラ１４は、撮像素子の前面にカラーフィルタが設けられる。このカラーフィルタは、図３３に示すように、撮像素子の各画素に対してそれぞれ赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のフィルタがBayer配列に並べられたものである。なお、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のフィルタが設けられた画素をそれぞれ赤画素、緑画素及び青画素とも呼ぶ。

［３−２．生体サンプル像取得処理の具体的内容］
ＣＰＵ６１は、生体サンプルＳＰＬの像の取得命令を操作入力部６４から受けた場合、該取得命令に対応するプログラムをＲＡＭ６３に展開する。

ＣＰＵ６１は、生体サンプルＳＰＬの像の取得命令に対応するプログラムに従って、図６に示したように、ステージ移動制御部７１、光源制御部７２、サムネイル画像取得部７３、領域指定部７４、拡大画像取得部７５及びデータ記録部７６として機能する。

光源制御部７２は、暗視野モードが選択されると、励起光源５１を駆動させる。サムネイル画像取得部７３は、励起光源５１から出射された励起光が照射している状態で、サムネイルカメラ１４を用いてスライドガラスＳＧ全体を撮像させる。

サムネイル画像取得部７３は、サムネイルカメラ１４がスライドガラスＳＧ全体を撮像した際に各画素から得られる画像信号のうち、赤画素及び緑画素の画素値（輝度値）を０に変換する。

そしてサムネイル画像取得部７３は、赤画素及び緑画素の画素値（輝度値）を０に変換して青画素の画素値のみが撮像された際の値である画像信号に対して例えばバイリニア補間処理などの画像処理を施し、暗視野サムネイル画像を生成する。

このサムネイル画像取得部７３により生成された暗視野サムネイル画像の一例を図３４（参考図２）に示す。この暗視野サムネイル画像は、図３２に示した暗視野サムネイル画像における赤色部分や緑色部分がなくなっており、ノイズが減少していることが分かる。

このようにして生体サンプル像取得装置１は、蛍光染色された生体サンプルＳＰＬの外形形状を精度よく認識し得る暗視野サムネイル画像を取得する。

［３−３．動作及び効果］
以上の構成において生体サンプル像取得装置１は、生体サンプルＳＰＬのターゲットに標識される蛍光体（プローブ）に対して未励起状態とし、該プローブとの対照に標識される蛍光体（ＤＡＰＩ）に対して励起状態とする励起光を励起光源５１から出射する。

生体サンプル像取得装置１は、サムネイルカメラ１４により撮像されたスライドガラスＳＧ全体のカラー像からプローブとの対照に標識される蛍光体（ＤＡＰＩ）が発する蛍光の色成分だけを抽出した暗視野サムネイル画像を生成するようにした。

これにより生体サンプル像取得装置１は、スライドガラスＳＧのエッジで反射した励起光や、ＤＡＰＩ以外の染色剤、洗浄残り、ごみや指紋などに含まれる蛍光体が励起された蛍光などのノイズを暗視野サムネイル画像から除去することができる。

従って生体サンプル像取得装置１は、蛍光染色された生体サンプルＳＰＬの外形形状を精度よく認識し得る暗視野サムネイル画像を取得することができる。

［３−４．他の実施の形態］
なお上述した第３の実施の形態においては、生体サンプルＳＰＬが配されるべき領域に対して励起光を照射して暗視野サムネイル画像を生成するようにした場合について述べた。

本発明はこれに限らず、第２の実施の形態のように、励起光を照射して撮像することにより得られる励起光サムネイル画像と、白色光を照射して撮像することにより得られる白色光サムネイル画像とから暗視野サムネイル画像を生成するようにしてもよい。

この場合、生体サンプル像取得装置２００を用いて、サムネイル画像取得部７３は、励起光を照射して撮像することにより得られる画像信号に対して上述した青色の画素値のみを用いた画像処理を施して励起光サムネイル画像を生成する。

またサムネイル画像取得部７３は、白色光を照射して得られるラベルＬＢ部分が映し出された白色光サムネイル画像を取得する。そしてサムネイル画像取得部７３は、第２の実施の形態と同様に、励起光サムネイル画像の生体サンプルＳＰＬ部分と白色光サムネイル画像のラベルＬＢ部分が少なくとも含まれる暗視野サムネイル画像を生成する。

上述した第３の実施の形態においては、サムネイルカメラ１４が、撮像素子の各画素に対してそれぞれ赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のフィルタがBayer配列に並べられたものを適応するようにした場合について述べた。本発明はこれに限らず、撮像素子の各画素に対してそれぞれ赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のフィルタが他の配列に並べられたものを適応するようにしてもよい。

上述した第３の実施の形態においては、サムネイルカメラ１４から取得した画像信号のうち、赤画素及び緑画素の画素値を０に変換して青画素の画素値のみを用いて画像処理を施して暗視野サムネイル画像を生成するようにした場合について述べた。

本発明はこれに限らず、サムネイルカメラ１４から取得した画像信号の全ての画素の画素値を用いて暗視野サムネイル画像を生成し、該暗視野サムネイル画像に対して赤色及び緑色の色成分を除去する画像処理を施すようにしてもよい。

因みに赤画素及び緑画素の画素値を０に変換して青画素の画素値のみを用いて暗視野サムネイル画像を生成する方が、全て画素の画素値を用いて暗視野サムネイル画像を生成した後に赤色及び緑色の色成分を除去する画像処理を施すよりもノイズをより減らすことができる。

本発明は、生物実験、医薬の創製又は患者の経過観察などのバイオ産業上において利用可能である。

１、２００……生体サンプル像取得装置、２……顕微鏡、３……データ処理部、１０、２１０……サムネイル画像撮像部、１１……明視野照明系、１２……暗視野照明系、１３……ラベル照明系、２０……拡大画像撮像部、２１……白色光源、２２……反射ミラー、２３……明視野フィルタ、２４……対物レンズ、２５……結像レンズ、２６……撮像素子、２７……励起光源、２８……励起フィルタ、２９……ダイクロイックミラー、３０……エミッションフィルタ、３１……可動ステージ、３２……スライドホルダ、３３……スライド押さえ、４１……拡散板、４２……照明ボックス、４３……白色ＬＥＤ、５１……励起光源、５２……集光レンズ、５３……エミッションフィルタ、６１……ＣＰＵ、６２……ＲＯＭ、６３……ＲＡＭ、６４……操作入力部、６５……インターフェイス部、６６……表示部、６７……記憶部、２０１……白色照明系、２０２……白色ＬＥＤ、ＬＢ……ラベル、ＳＧ……スライドガラス、ＳＰＬ……生体サンプル。

Claims (16)

1. 生体サンプルのターゲットに標識される蛍光体に対して未励起状態とし、該ターゲットとの対照に標識される蛍光体に対して励起状態とする光を照射する光源と、
   上記生体サンプル全体を含む像を撮像する撮像部と
   を有する蛍光像取得装置。
2. 上記撮像部とは上記生体サンプルが配される支持体の反対面側に設けられ、白色光を出射する白色光源と、
   上記支持体と上記白色光源との間に設けられ、上記白色光源から出射された白色光を拡散して上記生体サンプルに照射する拡散板と
   を有する請求項１に記載の蛍光像取得装置。
3. 上記光源は、
   上記撮像部とは上記支持体の同一面側に設けられ、上記撮像部の光軸に対して、該撮像部の画角の半分より大きな傾斜角度で上記生体サンプルに対して上記光を照射し、かつ上記撮像部の撮像範囲外に上記光を照射する
   請求項２に記載の蛍光像取得装置。
4. 上記光源は、
   上記撮像部とは上記支持体の反対面側に設けられ、上記撮像部の光軸に対して、上記撮像部の画角の半分より大きな傾斜角度で上記生体サンプルに対して上記光を照射し、かつ上記撮像部の撮像面外に上記光を照射する
   請求項２に記載の蛍光像取得装置。
5. 上記光源は、
   上記支持体の側面側に設けられ、該支持体の側面に対して上記光を照射し、該支持体内部を介して上記生体サンプルに対して上記光を照射する
   請求項２に記載の蛍光像取得装置。
6. 上記支持体を保持する保持部
   を有し、
   上記光源は、
   上記保持部の内部に設けられ、該支持体の側面に対して光を照射し、該支持体内部を介して上記生体サンプルに対して上記光を照射する
   請求項２に記載の蛍光像取得装置。
7. 上記生体サンプル全体を含む像を上記撮像部から取得し、該像のうち、生体サンプルの拡大された像として取得すべき領域を指定する指定部
   を有する請求項１に記載の蛍光像取得装置。
8. 上記生体サンプルが配される支持体の所定位置に設けられ、該生体サンプルに関する情報が付与された領域に対して白色光を照射する白色光源と、
   上記光源により上記生体サンプルに光が照射された状態で上記撮像部により撮像された上記生体サンプル全体を含む暗視野像と、上記白色光源により上記領域に上記白色光が照射された状態で上記撮像部により撮像された上記生体サンプル全体を含む明視野像とを取得する取得部と
   を有する請求項１に記載の蛍光像取得装置。
9. 上記取得部は、
   取得した上記暗視野像と上記明視野像とを結合することにより画像を生成する
   請求項８に記載の蛍光像取得装置。
10. 上記取得部は、
    上記暗視野像から上記生体サンプル部分を抽出し、また上記明視野画像から上記領域部分を抽出し、それぞれ抽出した上記生体サンプル部分及び上記領域部分を結合した画像を生成する
    請求項８に記載の蛍光像取得装置。
11. 上記取得部は、
    上記暗視野像から上記生体サンプルの外形形状を検出、該外形形状を示す輪郭画像を生成する
    請求項８に記載の蛍光像取得装置。
12. 上記取得部は、
    上記明視野サンプル画像に対して、上記輪郭画像に基づいた上記生体サンプルの外形形状を示す情報を合成する
    請求項１１に記載の蛍光像取得装置。
13. 上記撮像部は、
    撮像素子と、
    上記撮像素子の前面に配され、該撮像素子の各画素に対して、異なる複数の色フィルタが所定の配列で並べられたカラーフィルタと
    を有し、
    上記取得部は、
    上記撮像部により撮像されたカラー像から上記ターゲットとの対照に標識される蛍光体が発する蛍光の色成分だけの像を生成する
    請求項１に記載の蛍光像取得装置。
14. 上記取得部は、
    上記撮像部の上記撮像素子における上記ターゲットとの対照に標識される蛍光体が発する蛍光の色成分だけの信号に基づいて上記生体サンプル全体を含む像を生成する
    請求項１３に記載の蛍光像取得装置。
15. 生体サンプルのターゲットに標識される蛍光体に対して未励起状態とし、該ターゲットとの対照に標識される蛍光体に対して励起状態とする光を光源から照射させる照射ステップと、
    上記生体サンプル全体を含む像を撮像部に撮像させる撮像ステップと
    を有する蛍光像取得方法。
16. コンピュータに対して
    生体サンプルのターゲットに標識される蛍光体に対して未励起状態とし、該ターゲットとの対照に標識される蛍光体に対して励起状態とする光を光源から照射させる照射ステップと、
    上記生体サンプル全体を含む像を撮像部に撮像させる撮像ステップと
    を実行させる蛍光像取得プログラム。