JP2015125177A - 顕微鏡システムおよびその画像データ転送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】顕微鏡システムの高速化を実現する。【解決手段】標本が載置されるステージと、ステージ上の標本にレーザー光を集光させる対物レンズとを有する顕微鏡装置と、レーザー光を発生する光源を有する光源ユニットと、光源ユニットよりレーザー光を導入し、ステージ上の標本を走査するように導入されたレーザー光の向きを変更させる走査機構と、顕微鏡装置の対物レンズからの戻り光を導入し、該導入された光を電気信号に変換する光検出器と、少なくとも走査機構を制御し、かつ光検出器より出力された電気信号から画像データを生成するコントローラと、コントローラとバスインタフェースを通じて接続され、バスインタフェースを通じてコントローラより転送された画像データを処理するコンピュータとを具備する。【選択図】図１

Description

本技術は、レーザー光で標本を走査して標本の画像を取得するレーザー顕微鏡などを用いた顕微鏡システムおよびその画像データ転送方法に関する。

レーザー顕微鏡として、次のようなものが知られている。
蛍光標識された標本に、光源からレーザー光が励起光として対物レンズを通して集光される。その際、光源から出射された励起光の向きがガルバノミラーによって変更されることによって、励起光の照射位置が標本上で移動され、標本が走査される。励起光によって標本の蛍光体が蛍光発光する。蛍光は、共焦点絞りに形成されたピンホール、バリアフィルタなどを通過して、光検出器に導入される。光検出器は、検出した蛍光を電気信号に変換して、制御装置へ送信する。制御装置は、光検出器からの電気信号から標本の画像を生成し、表示装置に表示する。

特開２０１３−００３３３８号公報

制御装置で生成される画像データを、別の処理装置に転送して保存し、保存された画像データに対して処理装置でノイズやボケの除去など、様々な画像処理を高速に行うことができるようなシステムの構成が検討されている。

また、レーザー顕微鏡での高速な連続撮影に対応するためには、制御装置にて次々に生成される画像データを、制御装置内のキャッシュにおいて吸収するだけでは限界がある。すなわち、制御装置から処理装置に画像データを高速に転送するための技術が求められている。

顕微鏡システムにおいては、取得される画像データのサイズが大きくなるにつれ、様々な側面からの高速化が求められているが、その成果は未だ十分とは言えない。

以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、高速化への貢献が可能な顕微鏡システムおよびその画像データ転送方法を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本技術に係る顕微鏡システムは、
標本が載置されるステージと、前記ステージ上の前記標本にレーザー光を集光させる対物レンズとを有する顕微鏡装置と、
前記レーザー光を発生する光源を有する光源ユニットと、
前記光源ユニットより前記レーザー光を導入し、前記ステージ上の標本を走査するように前記導入されたレーザー光の向きを変更させる走査機構と、
前記顕微鏡装置の前記対物レンズからの戻り光を導入し、該導入された光を電気信号に変換する光検出器と、
少なくとも前記走査機構を制御し、かつ前記光検出器より出力された電気信号から画像データを生成するコントローラと、
前記コントローラとバスインタフェースを通じて接続され、前記バスインタフェースを通じて前記コントローラより転送された画像データを処理するコンピュータとを具備する。

前記コントローラは、さらに前記光源ユニットを制御するものであってよい。

前記コンピュータは、前記画像データの処理のためのＧＰＧＰＵ（General-Purpose computing on Graphics Processing Units）およびＧＰＵ（Graphics Processing Units）の少なくともいずれか一方を有するものであってよい。

前記走査機構と、前記光検出器と、前記コントローラがスキャナーユニットとして一体化されたものであってよい。

本技術に係る画像データ転送方法は、
ステージ上の標本にレーザー光を集光させる対物レンズとを有する顕微鏡装置と、
光源ユニットより発生されたレーザー光を導入し、前記ステージ上の標本を走査するように前記導入されたレーザー光の向きを変更させる走査機構と、
前記顕微鏡装置の前記対物レンズからの戻り光を導入し、該導入された光を電気信号に変換する光検出器と、
少なくとも前記走査機構を制御し、かつ前記光検出器より出力された電気信号から画像データを生成するコントローラと、
前記コントローラにて生成された前記画像データを処理するコンピュータと
を具備する顕微鏡システムの画像データ転送方法であって、
前記コントローラから前記コンピュータにバスインタフェースを通じて画像データを転送する。

以上のように、本技術によれば、高速化への貢献が可能な顕微鏡システムを提供することができる。

本技術に係る第１の実施形態の顕微鏡システムの構成を示す図である。 本技術に係る第２の実施形態の顕微鏡システムの構成を示す図である。 ボケの発生原理を説明するための図である。 ３Ｄデコンボリューションについて説明するための図である。 本技術に係る第３の実施形態の顕微鏡システムの構成を示す図である。

以下、本技術に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。
＜第１の実施形態＞
［顕微鏡システムの構成］
上述したように、本実施形態では、本技術をレーザ走査型顕微鏡システムに用いた構成を説明する。

図１は、本技術に係る第１の実施形態の顕微鏡システムの構成を示す図である。
同図に示すように、この顕微鏡システム１は、レーザー光源ユニット１０、スキャナーユニット２０、顕微鏡装置３０、顕微鏡コントローラ４０、およびシステムコントロールＰＣ（Personal Computer）５０を具備する。

［レーザー光源ユニット１０］
レーザー光源ユニット１０は、蛍光標本ＳＰＬの蛍光色素を励起するためのレーザー光（以下「励起光」と呼ぶ。）を出射する。

レーザー光源ユニット１０は、パルスレーザーを用いた光源を有する。パルスレーザーを用いた光源は、より具体的には、外部共振器を備えたレーザー（Mode Locked Laser Diode)と半導体光増幅アンプ（SOA)を有して構成されるＭＯＰＡ（Master Oscillator Power Amplifier）型の光源である。近年では、半導体レーザーを用いたＭＯＰＡ型の光源により１００Ｗ以上の高出力を有するものが開発されている。この光源は、低価格且つ小型であるという特徴から、ミドルレンジの多光子顕微鏡への搭載が可能となれば、幅広い研究機関に用いられる可能性が広がり、医療や製薬の分野で大きな貢献が期待できる。

レーザー光源ユニット１０は、レーザーコントローラ１１を具備する。レーザーコントローラ１１は、スキャナーユニット２０のスキャナーコントローラ２１からの制御信号に基づいてレーザー光の強度や発光間隔などのタイミングの制御を行う。

レーザー光源ユニット１０より出射された励起光はスキャナーユニット２０に導入される。

［スキャナーユニット２０］
スキャナーユニット２０は、スキャナーコントローラ２１、ガルバノミラー２２、ダイクロイックミラー２３および光検出器２４を具備する。

ガルバノミラー２２は、レーザー光源ユニット１０から導入されたレーザー光が顕微鏡装置３０のステージ３５上に置かれた蛍光標本ＳＰＬを走査するようにレーザー光の向きを変更するための、各々独立して駆動される１以上のミラーで構成される。

ダイクロイックミラー２３は、ガルバノミラー２２で反射されたレーザー光を透過し、顕微鏡装置３０から戻ってきた蛍光を９０度反射させて光検出器２４に導入する。

光検出器２４は、ダイクロイックミラー２３より導入された光を光の強度に対応する電気信号に変換してスキャナーコントローラ２１に導入する。

光検出器２４は、例えばＰＭＴ（Photo Multiplier Tube、光電子増倍管）などで構成される。なお、多光子共焦点顕微鏡の場合には設置されないが、１光子共焦点顕微鏡の場合、光路上、光検出器２４の手前にピンホール（図示せず）が設置される。このピンホールが設置される位置は、対物レンズ３２の焦点位置と共役位置にある。

スキャナーコントローラ２１は、具体的には、メモリ２１１と、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）２１２と、バスインタフェース回路２１３を備える。

スキャナーコントローラ２１は、ガルバノミラー２２の制御、光検出器２４の制御、レーザー光源ユニット１０の制御などを行う。

スキャナーコントローラ２１は、光検出器２４からの出力された信号のＡ／Ｄ変換、Ａ／Ｄ変換されたデジタル信号から蛍光標本ＳＰＬ毎の画像データを生成する処理などを行う。

スキャナーコントローラ２１は、バスインタフェース回路２１３によってバスインタフェース・ケーブル６１を通じてシステムコントロールＰＣ５０のシステムバス５６と接続されている。ここで、スキャナーコントローラ２１のバスインタフェース回路２１３、バスインタフェース・ケーブル６１、および後述するシステムコントロールＰＣ５０のバスインタフェース回路５４を「バスインタフェース６０」と総称する。

スキャナーコントローラ２１で生成された画像データはバスインタフェース６０を通じてシステムコントロールＰＣ５０に転送される。

ここで「バスインタフェース」は、コンピュータを構成するＣＰＵ、メモリ、その他の演算ブロックなどのハードウェア要素の間でデータ信号、アドレス信号、制御信号などをやりとりすることが可能なインタフェースである。現在の代表的なバスインタフェースとしては、ＰＣＩ（Peripheral Components Interconnect bus）バスなどがある。特に近年では、パラレルバスであるＰＣＩバスをシリアル化し、複数のレーンを使って接続することにより高速化を実現したＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓがある。

さらに、スキャナーコントローラ２１は、フォトディテクタ２５からの信号をもとに、レーザー光源ユニット１０の光源からの励起光の強度および発光間隔のフィードバック制御を行う。

スキャナーコントローラ２１とレーザー光源ユニット１０との接続には、同軸ケーブル６２と、例えばＵＳＢ（Universal Serial Bus）などのシリアルインタフェース・ケーブル６３などが用いられる。

スキャナーコントローラ２１は、例えば、同軸ケーブル６２を通じて、レーザー光源ユニット１０の光源の発光タイミングや発光強度など、フィードバック制御のための信号を供給する。また、スキャナーコントローラ２１は、シリアルインタフェース・ケーブル６３を通じてレーザー光源ユニット１０に、その他の制御信号を供給する。

［顕微鏡装置３０］
顕微鏡装置３０は、フィルタ３１、対物レンズ３２、ステージ３５、ステージ駆動部３４、結像レンズ３６および撮像部３７を有する。

ステージ３５上には、観察対象である蛍光標本ＳＰＬが載置される。
ステージ３５は、顕微鏡コントローラ４０によって対物レンズ３２の光軸に対して直交するＸＹ方向と、光軸に沿ったＺ方向に、移動可能なように構成される。

フィルタ３１は、スキャナーユニット２０から導入された励起光を９０度反射させて対物レンズ３２に導く。また、フィルタ３１は、対物レンズ３２から戻ってきた蛍光を９０度反射させてスキャナーユニット２０に導入する。

顕微鏡装置３０は、スキャナーユニット２０を用いたレーザー顕微鏡として用いない場合において、蛍光標本ＳＰＬの明視野観察あるいは蛍光広視野（ＦＯＶ）観察を図示しない照明装置により行う場合の結像レンズ３６および撮像部３７を有する。

撮像部３７は、結像レンズ３６により撮像素子に結像された明視野像を撮像する。撮像された信号は、図示しないインタフェース・ケーブルを通じてシステムコントロールＰＣ５０に伝送される。

［顕微鏡コントローラ４０］
顕微鏡コントローラ４０は、顕微鏡装置３０のステージ駆動部３４を制御する。
顕微鏡コントローラ４０は、システムコントロールＰＣ５０とインタフェース・ケーブル６４を通じて相互に接続される。顕微鏡コントローラ４０は、インタフェース・ケーブル６４を通じてシステムコントロールＰＣ５０から供給される制御信号をもとに顕微鏡装置３０のステージ駆動部３４を制御するように構成される。

顕微鏡コントローラ４０とシステムコントロールＰＣ５０との接続には、例えば、ＲＳ−２３２Ｃ、ＵＳＢなどのシリアルインタフェースが用いられる。

［システムコントロールＰＣ５０］
システムコントロールＰＣ５０は、典型的なコンピュータのハードウェア構成を有する。すなわち、システムコントロールＰＣ５０は、メモリ５１、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５２、データ記憶装置５３、バスインタフェース回路５４、シリアルインタフェース回路５５およびシステムバス５６などを有する。

データ記憶装置５３には、ＯＳ（Operating System）、顕微鏡システム１を制御するためのアプリケーションプログラム、および画像処理のためのアプリケーションプログラムなどが格納される。また、データ記憶装置５３には、スキャナーコントローラ２１よりバスインタフェース６０を通じて転送された画像データや、このシステムコントロールＰＣ５０のＣＰＵ５２によって実行された画像処理の結果などが保存される。

データ記憶装置５３としては、主にＨＤＤ（Hard Disk Drive）が用いられるが、光ディスクドライブ、ＳＳＤ（Solid State Drive）、その他の種類のストレージであってもよい。

ＣＰＵ５２は、メモリ５１に記憶されたＯＳおよびアプリケーションプログラムに従って顕微鏡システム１を制御する。例えば、ＣＰＵ５２は、インタフェース・ケーブル６４を通じて接続された顕微鏡コントローラ４０に対して顕微鏡装置３０のステージ３５の移動に関する情報を供給する。

また、ＣＰＵ５２は、スキャナーコントローラ２１にバスインタフェース６０を通じて各種の制御信号を供給する。

ＣＰＵ５２は、メモリ５１に記憶されたＯＳおよびアプリケーションプログラムに従って、スキャナーコントローラ２１からバスインタフェース６０を通じて転送された画像データに対する様々な処理を行う。

より具体的には、ＣＰＵ５２は、例えば、スキャナーコントローラ２１からバスインタフェース６０を通じて転送された画像データをデータ記憶装置５３に保存する。また、ＣＰＵ５２は、例えば、スキャナーコントローラ２１からバスインタフェース６０を通じて転送された画像データ、あるいはデータ記憶装置５３に保存された画像データについて、ノイズやボケを除去するための画像処理、同一標本に対して複数の波長のレーザー光で各々撮影された複数の画像の合成処理、画像の特徴領域（ＲＯＩ領域）を抽出する処理、抽出された特徴領域の蛍光輝度の演算、その他の処理を行う。

次に、本実施形態の顕微鏡システム１が上記のような構成を有することによって得られる作用について説明する。

［顕微鏡システム１の制御および画像データ転送の高速化］
この顕微鏡システム１では、システムコントロールＰＣ５０が、顕微鏡コントローラ４０にインタフェース・ケーブル６４を通じて制御信号を送ることによって、顕微鏡コントローラ４０は顕微鏡装置３０におけるステージ３５の制御などを実行する。

また、システムコントロールＰＣ５０が、スキャナーコントローラ２１にバスインタフェース６０を通じて制御信号を送ることによって、スキャナーコントローラ２１における各種の処理および制御とレーザー光源ユニット１０の制御が行われる。

すなわち、この顕微鏡システム１では、システムコントロールＰＣ５０からの制御の系統が、顕微鏡コントローラ４０とスキャナーコントローラ２１に分離されているので、システム全体として、システムコントロールＰＣ５０からの制御の指令に対する応答性が良くなる。

また、この顕微鏡システム１では、システムコントロールＰＣ５０に標準的なインタフェース（ＰＣＩ、シリアルインタフェースなど）を通じてスキャナーコントローラ２１と顕微鏡コントローラ４０が個別に接続される形態が採用されている。このため、顕微鏡コントローラ４０およびスキャナーユニット２０を個別に交換することなどが容易になる。

さらに、スキャナーコントローラ２１とシステムコントロールＰＣ５０とはバスインタフェース６０を通じて接続されている。このため、次のような効果が得られる。

スキャナーコントローラ２１は、光検出器２４より出力された電気信号をＡ／Ｄ変換し、Ａ／Ｄ変換された信号から標本単位の画像データを作成する。スキャナーコントローラ２１は、作成した画像データをバスインタフェース６０を通じてシステムコントロールＰＣ５０に転送する。より具体的には、システムコントロールＰＣ５０のＣＰＵ５２は、バスインタフェース６０を通じてスキャナーコントローラ２１内のメモリ２１１から画像データを読み込み、システムコントロールＰＣ５０のメモリ５１に書き込む。

バスインタフェース６０として、例えば、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓなどの高速なものを採用すれば、スキャナーコントローラ２１からシステムコントロールＰＣ５０への画像データの転送の速度が、顕微鏡システム１における一連の標本画像の取得の流れや、連続して複数の画像を取得する流れのなかでボトルネックになることを回避できる。これにより、顕微鏡システム１の高速化を図ることができる。

システムコントロールＰＣ５０においては、スキャナーコントローラ２１から転送されてきた画像データに対して、ノイズやボケの除去、合成、特徴領域の抽出、解析など、様々な目的で画像処理が行われる。

ここで、システムコントロールＰＣ５０での画像処理は、顕微鏡システム１での蛍光画像の取得の流れに対して非同期で行われてもよい。しかしながら、ユーザの速度的な要求によっては、システムコントロールＰＣ５０のＣＰＵ５２およびメモリ５１などの基本的なハードウェアのスペックを上げるだけでは不十分な場合が予想される。

そこで、システムコントロールＰＣ５０におけるハードウェアの拡張が考えられる。
以下に説明する第２の実施形態は、システムコントロールＰＣ５０におけるハードウェアの拡張により、画像処理の速度を向上させたものである。

＜第２の実施形態＞
図２は、本技術に係る第２の実施形態の顕微鏡システムの構成を示す図である。
同図に示すように、本実施形態では、システムコントロールＰＣ５０Ａに、ＧＰＧＰＵ（General-Purpose computing on Graphics Processing Units）５７Ａが追加された顕微鏡システム１Ａの構成を示す図である。

ＧＰＧＰＵ５７Ａは、システムコントロールＰＣ５０Ａのシステムバス５６に接続される。

ＧＰＧＰＵ５７Ａは、画像処理用に設計されたＧＰＵ（Graphics Processing Units）を、画像処理のみならず、他の数値演算にも利用できるように設計された演算処理装置である。なお、本技術では、ＧＰＧＰＵに限らずＧＰＵを利用してもよい。

本実施形態では、システムコントロールＰＣ５０ＡにおいてＧＰＧＰＵ５７Ａを用いて画像処理を行う、あるいはＧＰＧＰＵ５７ＡとＣＰＵ５２とで分散してあるいは分担して画像処理を行うように構成されている。これにより、画像処理の高速化を図ることができる。

ＧＰＧＰＵおよびＧＰＵによる並列演算処理は、複数の演算ユニットに対して同じ命令を発行することで、各演算ユニットがそれぞれ独立して同じ命令を実行するというメカニズムによって実現される。このような特性上、ＧＰＧＰＵまたはＧＰＵによって行うことが好適である画像処理の種類としては、以下が挙げられる。
１．３Ｄデコンボリューション
２．画像認識によるトリガー処理

（３Ｄデコンボリューション）
３Ｄデコンボリューションとは、撮影した画像のボケをとる技術である。

図３および図４は、３Ｄデコンボリューションについて説明するための図である。
同図に示すように、２光子励起顕微鏡システムにより、一方の焦点面Ａの画像を得る場合を想定する。一方の焦点面Ａには蛍光体Ａ１が存在し、他方の焦点面Ｂには別の蛍光体Ｂ１が存在するものとする。一方の焦点面Ａの画像を得るとき、蛍光体Ｂ１は焦点面Ａにないが、焦点面Ｂの部分においてもレーザー光がある程度のエネルギで照射されているため、蛍光体Ｂ１の発する蛍光が画像に漏れ込む。これが画像にボケ（図４参照）を生じさせる原因となる。

画像に生じるボケは、レーザー光の焦点における光強度分布を示す、顕微鏡システム個別の点像分布関数（ＰＳＦ: point spread function）に起因する。そこで、このＰＳＦを光学定数からの計算、あるいは実験的に求め、これをもとに画像からボケをとる処理が３Ｄデコンボリューションである。

この３Ｄデコンボリューションの処理では、画像全体に対して輝点の位置を推定し、その輝点の位置を基準にＰＳＦによるボケの削除が行われる。したがって、画像のサイズが大きい場合には処理に長い時間がかかる。

第２の実施形態の顕微鏡システム１Ａでは、このような３Ｄデコンボリューションの処理をＧＰＧＰＵ５７Ａが担う。ＧＰＧＰＵ５７Ａ（またはＧＰＵ）は、並列演算処理によって、３Ｄデコンボリューションのように画像全体に対する処理を高速化できる。

（画像認識によるトリガー処理）
細胞分裂のタイミングに合わせて、画像取得レートなどを変更するように制御することが顕微鏡システムにおいて行われる。例えば、細胞分裂が起きているときには、時間的に高い分解能（短い時間間隔）で画像を取得するように顕微鏡システムが制御される。

細胞分裂のタイミングを検出するには画像認識処理が必要となる。その画像処理は、異なる時刻の複数の画像のマッチング処理などによって行われる。第１の実施形態の顕微鏡システム１では、システムコントロールＰＣ５０のメモリ５１にマッチング対象の複数の画像データを格納し、ＣＰＵ５２がこれら複数の画像データのマッチング処理を行うことができる。しかし、画像データのサイズが大きくなるとマッチング処理に時間がかかる。

第２の実施形態の顕微鏡システム１Ａでは、このような画像データのマッチング処理をＧＰＧＰＵ５７Ａが担う。ＧＰＧＰＵ５７Ａ（またはＧＰＵ）は、並列演算処理によって、画像データのマッチング処理を複数の領域に対して並列に行うことによって、高速化を図ることができる。

以上、ＧＰＧＰＵ５７Ａ（またはＧＰＵ）によって行うことが好適である画像処理の種類として、３Ｄデコンボリューションと画像認識によるトリガー処理を例示したが、画像データの全体的な範囲に対する処理であれば、ＧＰＧＰＵ５７Ａ（またはＧＰＵ）がその処理を担うことによって処理の高速化を図れる。

＜第３の実施形態＞
図５は、本技術に係る第３の実施形態の顕微鏡システムの構成を示す図である。

同図に示すように、この実施形態の顕微鏡システム１Ｂにおいて、システムコントロールＰＣ５０Ｂは、ネットワーク・インタフェース５８Ｂを介してローカルネットワーク７１およびインターネット７３と接続可能とされている。

システムコントロールＰＣ５０Ｂは、ローカルネットワーク７１に存在する画像解析サーバ７２と接続することができ、さらには、インターネット７３に存在する画像解析クラウドサーバ７４と接続することができる。

この顕微鏡システム１Ｂでは、システムコントロールＰＣ５０Ｂが、必要な画像処理のすべて、あるいはその一部を画像解析サーバ７２および画像解析クラウドサーバ７４の少なくともいずれか一方において実行させ、その結果を受け取るように構成されている。

この実施形態の顕微鏡システム１Ｂによれば、システムコントロールＰＣ５０Ｂによる画像処理の負荷が軽減されることによって、システムコントロールＰＣ５０Ｂが担う他の処理および制御の高速化を図ることができる。

なお、第３の実施形態において、システムコントロールＰＣ５０Ｂは、画像処理のためのＧＰＧＰＵを備えるものであってもよい。

また、第３の実施形態において、システムコントロールＰＣ５０Ｂと接続されるサーバは、画像解析サーバ７２と画像解析クラウドサーバ７４のいずれか一方であってもよい。画像解析サーバ７２と画像解析クラウドサーバ７４の両方が同時に接続可能である場合には、異なる種類の画像処理を双方に分担して同時に実行させることができる。あるいは、１つの画像データに対する処理を画像解析サーバ７２と画像解析クラウドサーバ７４に分散して実行させるようにしてもよい。

画像解析サーバ７２および画像解析クラウドサーバ７４は各々１機であることに限定されない。複数の画像解析サーバ７２にシステムコントロールＰＣ５０Ｂから同時に要求を送信したり、複数の画像解析クラウドサーバ７４にシステムコントロールＰＣ５０Ｂから同時に要求を送信するようにしてもよい。

なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１） 標本が載置されるステージと、前記ステージ上の前記標本にレーザー光を集光させる対物レンズとを有する顕微鏡装置と、
前記レーザー光を発生する光源を有する光源ユニットと、
前記光源ユニットより前記レーザー光を導入し、前記ステージ上の標本を走査するように前記導入されたレーザー光の向きを変更させる走査機構と、
前記顕微鏡装置の前記対物レンズからの戻り光を導入し、該導入された光を電気信号に変換する光検出器と、
少なくとも前記走査機構を制御し、かつ前記光検出器より出力された電気信号から画像データを生成するコントローラと、
前記コントローラとバスインタフェースを通じて接続され、前記バスインタフェースを通じて前記コントローラより転送された画像データを処理するコンピュータと
を具備する顕微鏡システム。

（２）前記（１）に記載の顕微鏡システムであって、
前記コントローラは、さらに前記光源ユニットを制御する
顕微鏡システム。

（３）前記（１）または（２）に記載の顕微鏡システムであって、
前記コンピュータは、前記画像データの処理のためのＧＰＧＰＵおよびＧＰＵの少なくともいずれか一方を有する
顕微鏡システム。

（４）前記（１）から（３）のいずれか１つに記載の顕微鏡システムであって、
前記走査機構と、前記光検出器と、前記コントローラがスキャナーユニットとして一体化されたものである
顕微鏡システム。

以上、本技術は上記実施の形態によって限定されることなく、本願に含まれる技術的思想の範囲内において各種の変更が可能である。

１…顕微鏡システム
１０…レーザー光源ユニット
１１…レーザーコントローラ
２０…スキャナーユニット
２１…スキャナーコントローラ
２２…ガルバノミラー
２４…光検出器
２５…フォトディテクタ
３０…顕微鏡装置
３２…対物レンズ
３４…ステージ駆動部
３５…ステージ
４０…顕微鏡コントローラ
５０…システムコントロールＰＣ
５１…メモリ
５２…ＣＰＵ
５３…データ記憶装置
５４…バスインタフェース回路
５６…システムバス
５７Ａ…ＧＰＧＰＵ
６０…バスインタフェース
６１…バスインタフェース・ケーブル
２１１…メモリ
２１２…ＦＰＧＡ
２１３…バスインタフェース回路

Claims (5)

1. 標本が載置されるステージと、前記ステージ上の前記標本にレーザー光を集光させる対物レンズとを有する顕微鏡装置と、
   前記レーザー光を発生する光源を有する光源ユニットと、
   前記光源ユニットより前記レーザー光を導入し、前記ステージ上の標本を走査するように前記導入されたレーザー光の向きを変更させる走査機構と、
   前記顕微鏡装置の前記対物レンズからの戻り光を導入し、該導入された光を電気信号に変換する光検出器と、
   少なくとも前記走査機構を制御し、かつ前記光検出器より出力された電気信号から画像データを生成するコントローラと、
   前記コントローラとバスインタフェースを通じて接続され、前記バスインタフェースを通じて前記コントローラより転送された画像データを処理するコンピュータと
   を具備する顕微鏡システム。
2. 請求項１に記載の顕微鏡システムであって、
   前記コントローラは、さらに前記光源ユニットを制御する
   顕微鏡システム。
3. 請求項２に記載の顕微鏡システムであって、
   前記コンピュータは、前記画像データの処理のためのＧＰＧＰＵ（General-Purpose computing on Graphics Processing Units）およびＧＰＵ（Graphics Processing Units）の少なくともいずれか一方を有する
   顕微鏡システム。
4. 請求項３に記載の顕微鏡システムであって、
   前記走査機構と、前記光検出器と、前記コントローラがスキャナーユニットとして一体化されたものである
   顕微鏡システム。
5. ステージ上の標本にレーザー光を集光させる対物レンズとを有する顕微鏡装置と、
   光源ユニットより発生されたレーザー光を導入し、前記ステージ上の標本を走査するように前記導入されたレーザー光の向きを変更させる走査機構と、
   前記顕微鏡装置の前記対物レンズからの戻り光を導入し、該導入された光を電気信号に変換する光検出器と、
   少なくとも前記走査機構を制御し、かつ前記光検出器より出力された電気信号から画像データを生成するコントローラと、
   前記コントローラにて生成された前記画像データを処理するコンピュータと
   を具備する顕微鏡システムの画像データ転送方法であって、
   前記コントローラから前記コンピュータにバスインタフェースを通じて画像データを転送する
   画像データ転送方法。