JP2020076743A - 対象物の特性を判断するための方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
Description
3 照明装置
5 照明光
7 対象物領域
8 対象物
11 顕微鏡光学ユニット
13 第1の光像検出器
14、16 検出面
15 第2の光像検出器
21 対物レンズ
23 第1のビーム経路
25 第1のレンズ系
27 第2のビーム経路
29 第2のレンズ系
31、33 中心光線
35 ステレオ角
37 コントローラ
39 表示システム
41 第1の光学フィルタ
43 第2の光学フィルタ
45 第1のカラー画像検出器
47 第1のビームスプリッタ
49 第2のカラー画像検出器
51 第2のビームスプリッタ
61、63、65 図表
67 構造
71〜79 画素
80 高さプロファイル
81、83、85、87、A、N 場所
95 第1の波長範囲
97 第2の波長範囲
B1 第1の画像
B1−A 第1の位置
B2 第2の画像
B2−A 第2の位置
S1〜S7 工程
Claims (19)
- 対象物(8)の特性を判断するための方法であって、
前記対象物(8)が第1の波長範囲(95)の光により第1の光像検出器(13)の検出面(14)上へ撮像されることにより第1の方向から前記対象物(8)の第1の画像(B1)を記録する工程であって、前記光は顕微鏡光学ユニット(11)により前記対象物(8)から発する、工程と;
前記対象物(8)が第2の波長範囲(97)の光により第2の光像検出器(15)の検出面(16)上へ撮像されることにより第2の方向から前記対象物(8)の第2の画像(B2)を記録する工程であって、前記光は前記顕微鏡光学ユニット(11)により前記対象物(8)から発する、工程と;
前記対象物(8)の複数の位置(A、N)に関して、前記第1の画像(B1)内の第1の位置(B1−A)であって前記対象物(8)の位置(A)を表す第1の位置(B1−A)と、前記第2の画像(B2)内の第2の位置(B2−A)であって前記対象物(8)の同じ位置(A)を表す第2の位置(B2−A)とを判断する工程と、
前記対象物(8)の前記複数の位置(A、N)のそれぞれの位置の対象物特性の値を計算する工程であって、前記対象物(8)の前記複数の場所のうちの1つの場所(A)へ割り当てられる値は、前記場所(A)を表す、前記第1の画像(B1)内の前記第1の位置(B1−A)における強度値と、前記場所(A)を表す、前記第2の画像(B2)内の前記第2の位置(B2−A)における強度値とを使用して計算される、工程と、を含む方法。 - 前記第1の画像(B1)内の前記第1の位置(B1−A)は前記第1の光像検出器(13)の前記検出面(14)上の第1の場所(81)に対応し、前記第1の位置(B1−A)により表される前記対象物(8)の前記場所(A)は、前記顕微鏡光学ユニット(11)により前記第1の光像検出器(13)の前記検出面(14)の前記第1の場所(81)上へ撮像され;
前記第2の画像(B2)内の前記第2の位置(B2−A)は前記第2の光像検出器(15)の前記検出面(16)上の第2の場所(83)に対応し、前記第2の位置(B2−A)により表される前記対象物(8)の前記場所(A)は、前記顕微鏡光学ユニット(11)により前記第2の光像検出器(15)の前記検出面(16)の前記第2の場所(83)上へ撮像される、請求項1に記載の方法。 - 前記第1の画像(B1)は複数の第1の画素を有し、強度値が各第1の画素へ割り当てられ;
前記第1の位置(B1−A)における前記強度値は、前記第1の位置(B1−A)を含む前記第1の画素(71)の強度値に基づき判断され、及び/又は
前記第1の位置(B1−A)における前記強度値は、前記第1の位置(B1−A)を含む前記画素(71)に隣接する前記第1の画素(72〜79)のうちの少なくとも1つの画素の強度値に基づき判断される、請求項1又は2に記載の方法。 - 前記第2の画像(B2)は複数の第2の画素を有し、強度値が各第2の画素へ割り当てられ;
前記第2の位置(B2−A)における前記強度値は前記第2の位置(B2−A)を含む前記第2の画素の強度値に基づき判断され、及び/又は
前記第2の位置(B2−A)における前記強度値は、前記第2の位置(B2−A)を含む前記画素に隣接する前記第2の画素のうちの少なくとも1つの画素の強度値に基づき判断される、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。 - 前記対象物(8)の前記複数の場所の各場所の前記第1の位置(B1−A)及び前記第2の位置(B2−A)は、前記対象物(8)の画像の解析に基づき、特に前記第1の画像及び第2の画像(B1、B2)の解析に基づき判断され、
前記対象物(8)の少なくとも1つの構造(67)の形状は前記画像において解析される、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。 - 前記第1の画像の第1の座標空間の座標の前記第2の画像の第2の座標空間内への遷移を規定する座標変換を判断する工程をさらに含み、
前記対象物(8)の前記複数の場所の各場所の前記第1の位置(B1−A)及び前記第2の位置(B2−A)は前記座標変換に基づき判断される、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。 - 前記座標変換は一群のパラメータからの1つ又は複数のパラメータによりパラメータ化され、前記一群のパラメータは、前記第1の座標空間と前記第2の座標空間との間の変位、前記第2の座標空間に対する前記第1の座標空間の回転、前記第1及び/又は第2の画像を記録する過程における前記顕微鏡光学ユニットの倍率、前記第1及び/又は第2の方向、前記顕微鏡光学ユニットの撮像収差、及び前記対象物の高さプロファイルを含む、請求項6に記載の方法。
- 前記座標変換は射影変換、アフィン変換、相似変換又はユークリッド変換である、請求項6又は7に記載の方法。
- 高さ方向に対し垂直に配向された少なくとも1つの横断方向に応じて前記高さ方向に沿って測定される前記対象物(8)の広がりを示す前記対象物(8)の高さプロファイル(80)を判断する工程をさらに含み、
前記対象物(8)の前記複数の場所の各場所の前記第1の位置(B1−A)及び前記第2の位置(B2−A)は前記高さプロファイル(80)に基づき判断される、請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。 - 前記対象物(8)の前記高さプロファイル(80)は三角測量又はステレオスコープにより判断される、請求項9に記載の方法。
- 前記第1の波長範囲(95)及び前記第2の波長範囲(97)はせいぜい部分的に重畳するが、特には重畳しない、請求項1〜10のいずれか一項に記載の方法。
- 前記対象物(8)から発する光が前記第1の波長範囲(95)の光及び前記第2の波長範囲(97)の光を含むように前記対象物(8)を照明光(5)により晒す工程をさらに含み、
前記対象物特性は、前記対象物(8)内に存在する複数の物質のうちの1つの物質の濃度であり、前記物質のそれぞれは、前記照明光による露出の結果として前記対象物(8)から発する前記光の生成に寄与する、請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法。 - 前記第1の波長範囲(95)の光及び前記第2の波長範囲(97)の光による前記対象物(8)を晒す工程をさらに含み、
前記第1の画像(B1)は前記対象物(8)から発する前記第1の波長範囲(95)の光によりほぼ排他的に記録され;
前記第2の画像(B2)は前記対象物(8)から発する前記第2の波長範囲(97)の光によりほぼ排他的に記録され;
前記対象物特性は血行動態変数の濃度であり、その結果、前記血行動態変数の前記濃度の空間分解分布が計算されるようにする、請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法。 - 前記対象物(8)中に分散された複数の異なる蛍光発光体を、前記対象物(8)から発する前記光が前記複数の蛍光発光体からの蛍光を含むように励起する工程をさらに含み、
前記第1の画像(B1)は前記第1の波長範囲(95)の光によりほぼ排他的に記録され;
前記第2の画像(B2)は前記第2の波長範囲(97)の光によりほぼ排他的に記録され;
前記第1及び第2の波長範囲(95、97)は合わせて、前記複数の蛍光発光体の放射波長範囲のそれぞれを少なくとも部分的に含み;
前記対象物特性は前記複数の蛍光発光体のうちの1つの蛍光発光体の濃度であり、その結果、前記蛍光発光体の前記濃度の空間分解分布が計算されるようにする、請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法。 - 前記複数の蛍光発光体のうちの1つは前記対象物(8)へ加えられる蛍光染料、特にプロトポルフィリンIXであり、及び/又は
前記複数の蛍光発光体のうちの1つは前記対象物(8)へ加えられる蛍光染料ではない、請求項14に記載の方法。 - 前記対象物(8)から発する前記光を、ほぼ排他的に前記第1の波長範囲(95)の光が前記第1の光像検出器(13)へ供給され、したがって前記第1の画像(B1)が前記対象物(8)から発する前記第1の波長範囲(95)の光によりほぼ排他的に記録されるように、フィルタリングする工程と;
前記対象物(8)から発する前記光を、ほぼ排他的に前記第2の波長範囲(97)の光が前記第2の光像検出器(15)へ供給され、したがって前記第2の画像(B2)が前記対象物(8)から発する前記第2の波長範囲(97)の光によりほぼ排他的に記録されるように、フィルタリングする工程と、をさらに含む、請求項1〜15のいずれか一項に記載の方法。 - 前記対象物特性の前記値を表す第3の画像を生成し表す工程をさらに含む、請求項1〜16のいずれか一項に記載の方法。
- 第1のステレオスコープ1/2像及び第2のステレオスコープ1/2像を有するステレオ像を生成し表す工程をさらに含み、前記第1の1/2像は特に前記第1の画像(B1)との重ね合わせにおける前記対象物特性の前記値を表し、前記第2の1/2像は特に前記第2の画像(B2)との重ね合わせにおける前記対象物特性の前記値を表す、請求項1〜17のいずれか一項に記載の方法。
- 請求項1〜18のいずれか一項に記載の方法を行うように構成された装置(1)。
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