JP2012095131A - 撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 撮像対象物(225)の画像を取得する撮像装置(1)であって、光源(111)を含み前記光源から放射される光を撮像対象物に導く照明光学系(100)と、前記撮像対象物を撮像するための撮像光学系(300)と、前記撮像光学系の像面(C)に配置された複数の撮像素子(430)と、を有する撮像部と、前記撮像対象物の大きさを計測する計測部と、前記計測系の計測結果に基づいて、前記複数の撮像素子のうちで、前記撮像系によって前記撮像対象物を撮像する際に使用する撮像素子を決定する制御部(610)と、を有する。
【選択図】 図1
Description
図1は、本発明の実施形態の透過型顕微鏡を用いた撮像装置の概要図である。図1において、撮像装置1は、光源ユニット110からの光を被照射面Bに導く照明光学系100と標本部200を有する。更に、被照射面B上の対象物の像を結像するための撮像光学系300と、撮像光学系300の撮像面(像面)Cに複数のCCDやCMOS等の撮像素子430を配置した撮像部400と、撮像対象物の大きさと位置を測定する計測光学系500を有する。計測光学系500は、計測用照明光学系510と計測用撮像光学系520で構成される。ここでは、照明光学系100、撮像光学系300、複数の撮像素子430を含む系を撮像部とし、計測光学系500を含む系を計測部とする。
第1実施形態では4回の撮像で1つの検体の全体画像を取得する際に、1回目から4回目まで全て同じ光源と撮像素子を使用しているが、各撮像時で使用する光源と撮像素子を変えることもできるので、その例を図9に示す。図9の例において、使用する撮像素子と検体の像の関係は、1回目の撮像では図9(a)、2回目の撮像では図9(b)、3回目の撮像では図9(c)、4回目の撮像では図9(d)とする。図9(a)〜(d)では、使用している撮像素子430を実線で表し、使用していない撮像素子430を点線で表す。本形態では、使用している撮像素子430に対応する光源のみOn状態にしている。
一般的に、画像は矩形で持つことが多いが、検体が全て矩形かそれに近い形ではないため、撮像する画像も矩形でなくすことで、使用する光源と撮像素子を減らすことや、処理を軽くすることができる。図10の例において、使用する撮像素子と検体の像の関係は、1回目の撮像では図10(a)、2回目の撮像では図10(b)、3回目の撮像では図10(c)、4回目の撮像では図10(d)とする。図10(a)〜(d)では、使用している撮像素子430を実線で表し、使用していない撮像素子430を点線で表す。本形態では、使用している撮像素子430に対応する光源のみOn状態にしている。
第1から第3実施形態までは、オプティカルロッド端面1つと撮像素子1つが対応しているため、使用する光源を決定すれば、使用する撮像素子も一意に決定できた。
第1から第4実施形態までは、照明光学系で使用するインテグレータとして全てオプティカルロッドを使用していたが、レンズアレイを用いることもできる。その例を図12に示す。
各実施例では標本に照射する光の透過光を像面に結像する透過型の光学系について示したが、反射型の光学系でも良い。
また顕微鏡以外の撮像装置についても同様に適用できる。
100 照明光学系
110 光源ユニット
111 光源
120 オプティカルロッド部
120a オプティカルロッド
225 検体(撮像対象物)
300 撮像光学系
400 撮像部
430 撮像素子
500 計測光学系
610 制御部
図1は、本発明の実施形態の透過型顕微鏡を用いた撮像装置の概要図である。図1において、撮像装置1は、光源ユニット110からの光を被照射面Bに導く照明光学系100と標本部200を有する。更に、被照明面B上の対象物の像を結像するための撮像光学系300と、撮像光学系300の撮像面(像面)Cに複数のCCDやCMOS等の撮像素子430を配置した撮像部400と、撮像対象物の大きさと位置を測定する計測光学系500を有する。計測光学系500は、計測用照明光学系510と計測用撮像光学系520で構成される。ここでは、照明光学系100、撮像光学系300、複数の撮像素子430を含む系を撮像部とし、計測光学系500を含む系を計測部とする。
Claims (11)
- 撮像対象物の画像を取得する撮像装置であって、
光源を含み前記光源から放射される光を撮像対象物に導く照明光学系と、前記撮像対象物を撮像するための撮像光学系と、前記撮像光学系の像面に配置された複数の撮像素子と、を有する撮像部と、
前記撮像対象物の大きさを計測する計測部と、
前記計測部の計測結果に基づいて、前記複数の撮像素子のうちで前記撮像部によって前記撮像対象物を撮像する際に使用する撮像素子を決定する制御部と、を有することを特徴とする撮像装置。 - 前記撮像装置は、前記撮像光学系の光軸に対して直交する方向に前記撮像対象物と前記複数の撮像素子との相対的位置を変えることで複数回撮像を行い1つの画像を取得するものであって、
前記制御部は、前記複数回の撮像のうちで、前記撮像部によって前記撮像対象物を撮像する際に使用する撮像素子を変更することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 前記制御部は、前記計測部の計測結果に基づいて、前記複数の撮像素子のうち前記撮像対象物の像が結像される撮像素子のみ使用する決定を行うことを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。
- 前記照明光学系は複数の光源を含み、前記複数の光源から放射される光を前記撮像対象物に離散的に導き、
前記制御部は、前記複数の光源と前記複数の撮像素子とのうち前記撮像部によって前記撮像対象物を撮像する際に使用する光源と撮像素子とを決定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記制御部は、前記計測部の計測結果に基づいて、前記複数の光源のうち前記撮像対象物の領域を照明する光源のみ使用する決定を行うことを特徴とする請求項4に記載の撮像装置。
- 前記照明光学系は複数のロッドインテグレータを有し、前記複数の光源は前記複数のロッドインテグレータに独立して光を供給し、前記複数のロッドインテグレータの射出面と前記撮像光学系の像面とが共役関係を持つことを特徴とする請求項4または5に記載の撮像装置。
- 前記照明光学系は複数のレンズアレイを有し、前記複数の光源は前記複数のレンズアレイで形成された各照明面に独立に光を供給し、前記複数のレンズアレイで形成された前記各照明面と前記撮像光学系の像面とが共役関係を持つことを特徴とする請求項4または5に記載の撮像装置。
- 撮像対象物の画像を取得する撮像装置であって、
複数の光源を含み前記複数の光源から放射される光を撮像対象物に離散的に導く照明光学系と、前記撮像対象物を撮像するための撮像光学系と、前記撮像光学系の像面に配置された複数の撮像素子と、を有する撮像部と、
前記撮像対象物の大きさを計測する計測部と、
前記計測部の計測結果に基づいて、前記複数の光源のうち前記撮像部によって前記撮像対象物を撮像する際に前記撮像対象物に照射されずに前記撮像素子に導かれる光源を使用しない決定をし、前記複数の撮像素子のうち前記撮像部によって前記撮像対象物を撮像する際に前記撮像対象物の像が結像されない撮像素子を使用しない決定をする制御部と、を有することを特徴とする撮像装置。 - 前記複数の光源と前記複数の撮像素子とは1対1で対応しており、
前記制御部は、前記複数の光源のうち前記撮像部によって前記撮像対象物を撮像する際に使用しない光源を決定し、前記複数の撮像素子のうち前記使用しない光源に対応する撮像素子を使用しない決定をすることを特徴とする請求項8に記載の撮像装置。 - 前記複数の光源と前記複数の撮像素子とは1対1で対応しており、
前記制御部は、前記複数の撮像素子のうち前記撮像部によって前記撮像対象物を撮像する際に使用しない撮像素子を決定し、前記複数の光源のうち前記使用しない撮像素子に対応する光源を使用しない決定をすることを特徴とする請求項8に記載の撮像装置。 - 撮像対象物の画像を取得する撮像装置であって、
複数の光源を含み前記複数の光源から放射される光を撮像対象物に離散的に導く照明光学系と、前記撮像対象物を撮像するための撮像光学系と、前記撮像光学系の像面に配置された複数の撮像素子と、を有する撮像部と、
前記撮像対象物の大きさを計測する計測部と、
前記計測部の計測結果に基づいて、前記撮像部によって前記撮像対象物を撮像する際に前記複数の光源のうち前記撮像対象物に照射されない光源を使用しない決定を行う制御部と、を有することを特徴とする撮像装置。
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